WO2016147803A1 - 車両のバックドアの開閉支持構造及びヒンジアッセンブリ - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a back door opening / closing support structure for a back door opening of a vehicle and a hinge assembly used for the opening / closing support structure.
- a back door 32 that opens and closes a back door opening 31 is provided on the rear surface of a so-called wagon type or minivan type vehicle 30.
- a so-called flip-up type back door 32 that is supported by a pair of left and right hinges 33 interposed between the upper portion of the back door opening 31 and opened and closed is widely used.
- a damper stay 34 using fluid pressure is provided between the back door opening 31 and the vehicle door in the vehicle width direction in order to urge the back door 32 in the upward opening direction. A pair is interposed.
- the back door 32 can be easily rotated upward by the urging force of the damper stay 34 and opened.
- a reinforcing plate is provided at each of the coupling portion of the vehicle body side hinge 33f on the back door opening 31 side (vehicle body side) and the coupling portion of the back door side hinge 33m on the back door 32 side.
- 35 and 36 are secured to the rear side of the vehicle body panel or the back door panel, for example, to secure the supporting rigidity.
- the reinforcing plates 37 and 38 are provided on the back side of the vehicle body panel or the back door panel for the coupling portion on the head 34h side of the damper stay 34 with respect to the back door opening 31 side and the coupling portion on the tip side of the rod 34r with respect to the back door 32 side. Support rigidity is secured by pasting.
- a reinforcing plate is joined along the corner of the back door using a resin panel to ensure rigidity against bending during opening and closing, and a back door side hinge is joined to the top of this reinforcing plate.
- a back door side hinge is joined to the top of this reinforcing plate.
- the back door side reinforcing plate has a configuration in which the back door side hinge and the rod tip of the damper taper are supported by a common reinforcing plate, but the back door opening side (Vehicle body side) has a structure in which individual reinforcing plates are attached to each of the vehicle body side hinge coupling portion and the damper side head side coupling portion, so further improvements are made from the viewpoint of reducing the number of parts and reducing the cost. There was a need.
- 1st invention is the opening / closing support structure of the back door with respect to the back door opening part of a vehicle.
- the back door is supported by a hinge provided around the back door opening so as to be pivotable up and down, and is urged in an opening direction to pivot upward by the opening assisting tool.
- the back door opening side of the opening assisting tool has an opening / closing support structure that is rotatably coupled to a vehicle body side hinge that is coupled to the back door opening.
- the back door opening side of the opening assisting tool is rotatably coupled to the vehicle body side hinge.
- the back door opening part side of an opening assistance tool is couple
- assistant tool is a structure couple
- an opening assisting tool that applies an urging force to the back door in the opening direction (direction to rotate upward)
- a damper stay that uses fluid pressure as the urging force can be used.
- the head side of the damper stage is rotatably coupled to the back door opening side, and the rod front end side is pivotally coupled to the back door side.
- the opening assist tool may be a spring stay that uses the biasing force of the spring instead of a damper stay that uses fluid pressure, or an electric opening assist tool that rotates the back door in the opening direction using an electric motor as a drive source. it can.
- the second invention is an open / close support structure according to the first invention, wherein the door side of the opening assisting tool is rotatably coupled to the back door side hinge of the hinge coupled to the door side.
- the reinforcing member can be shared with the back door side hinge also on the back door side of the opening aid. Therefore, even if it is a case where a resin panel is used for a back door, it will be sufficient if a reinforcing member is used about a back door side hinge, and the reinforcing member about an opening auxiliary tool can be omitted separately. From this, it is possible to ensure the necessary support rigidity for the back door without greatly impairing the weight reduction merit by using the resin panel for the back door.
- 3rd invention is the opening-and-closing support structure provided with the damper stay as an opening auxiliary tool in the 2nd invention.
- the head of the damper stage is pivotally coupled to the hinge on the vehicle body, and the rod side has an opening / closing support structure coupled to the hinge on the back door.
- the urging force in the opening direction of the back door is given by the damper stay using the fluid pressure.
- the third aspect of the present invention it is possible to reliably apply a biasing force in the opening direction of the back door with a simple configuration, and to simplify and reduce the weight of the back door opening / closing support structure.
- the back door has a back door roof portion extending rearward along a rear portion of the roof of the vehicle in a closed state.
- This is an opening / closing support structure in which a hinge and an opening aid are interposed between the back door roof portion and the roof rear portion.
- the hinge and the opening / closing aid are provided between the back door roof portion of the back door and the vehicle roof. Since it is interposed between the rear portion of the roof, it is possible to increase the convenience by setting the opening size of the back door opening mainly in the vehicle width direction.
- the fifth aspect of the invention is the open / close support structure according to the fourth aspect of the invention, wherein the vehicle body side hinge is disposed below the roof rear part.
- the hinge on the vehicle body side can be arranged with good appearance by efficiently using the limited space at the rear of the roof.
- the sixth invention is the open / close support structure according to the fifth invention, wherein the back door side hinge is bent into a V shape extending backward from the hinge center and then extending backward when the back door is closed.
- the 7th invention is a hinge assembly which supports a back door so that opening and closing is possible with respect to the back door opening part of a vehicle, Comprising: The hinge which supports the said back door so that rotation up and down is possible, The said back door is upwards A damper stay that urges in a rotating opening direction, and a head side of the damper stay is rotatably coupled to a vehicle body side hinge coupled to the back door opening side of the hinge, and a rod side of the damper stay is A hinge assembly rotatably coupled to a back door side hinge coupled to the door side of the hinge.
- the back door is supported so as to be openable and closable with respect to the back door opening via the hinge assembly in which the hinge and the damper stay are assembled, and is supported in a state of being biased in the opening direction.
- the vehicle body side hinge is coupled to the back door opening side
- the back door side hinge is coupled to the back door side, so that both the hinge and damper stay are interposed between the back door and the back door opening. .
- the support rigidity of both the hinge and damper stay for the back door opening and the back door is ensured by reinforcing the back door opening to the vehicle body side hinge joint and the back door side hinge joint.
- the reinforcing members that have been separately required for the hinge and damper stay can be omitted from four places to two places, thereby ensuring the necessary support rigidity and the resin. Necessary supporting rigidity can be ensured without impairing the weight reduction advantage when using the panel made of steel. Further, since the reinforcing members for the hinge and the damper stay can be made common to each other, the necessary reinforcing members can be reduced, and also in this respect, weight reduction and cost reduction can be achieved.
- FIG. 1 It is the figure which looked at the back door opening part of vehicles provided with the opening-and-closing support structure concerning a 1st embodiment from back.
- the back door in the open position is indicated by a solid line
- the back door in the closed position is indicated by a two-dot chain line.
- FIG. 1 Comprising: It is a rear elevation view of the right hinge assembly. It is a figure which shows the opening / closing support structure which concerns on 2nd Embodiment, and is a rear part side view of the vehicle which applied the hinge assembly to the back door roof part of the back door. It is a figure which shows the opening-and-closing support structure which concerns on 3rd Embodiment. It is a rear part side view of the vehicle provided with the conventional opening / closing support structure of the back door.
- the opening / closing support structure enables the back door 2 to be opened and closed with respect to the back door opening 3 via a pair of hinge assemblies 10 in the vehicle width direction (left-right direction) of the vehicle 1. It has a supported configuration.
- the back door 2 is a so-called flip-up type back door that pivots upward with the upper side of the back door 2 as a hinge center to open the back door opening 3 and pivots downward to close the back door opening 3. It has become.
- the hinge assembly 10 of this embodiment includes a hinge 11 and a damper stay 20.
- the hinge 11 includes a hinge mail 11f as a vehicle body side hinge coupled to the back door opening 3 side and a hinge mail 11m as a back door side hinge coupled to the back door 2 side. ing.
- the hinge mail 11m is coupled to the hinge mail 11f via the hinge pin 12 (hinge center) so as to be rotatable up and down.
- the hinge mail 11m extends long toward the back door 2 side.
- the front end side of the hinge mail 11m is coupled to the back door 2 side through a hinge bracket 15.
- the front end side of the hinge mail 11m is coupled to the hinge bracket 15 at three locations by bolts 15a. For this reason, the hinge bracket 15 is coupled to the hinge mail 11m so as not to be relatively movable.
- the hinge mail 11f is fixed to the back door opening 3 so as not to move relative to the back door opening 3.
- the connecting portion of the hinge mail 11f to the back door opening 3 is reinforced by a reinforcing plate 16 on the back side of the vehicle body side panel.
- the hinge mail 11m is fixed to the back door 2 with a plurality of bolts (not shown).
- the connecting portion of the hinge mail 11m to the back door 2 is reinforced by a reinforcing plate 17 on the back side of the back door panel.
- a hinge holder 11f is integrally provided with a stay holding portion 11s.
- the head 21 side of the damper stay 20 is coupled to the stay holding portion 11s.
- a ball joint 21a that can be tilted in all directions within a certain angular range is provided at the end of the damper stage 20 on the head 21 side.
- the head 21 side of the damper stay 20 is coupled to the stay holding portion 11s via the ball joint 21a. Therefore, the head 21 side of the damper stay 20 is coupled to the stay holding portion 11s of the hinge frame 11f so as to be tiltable in all directions within a certain angle range.
- the tip of the damper stay 20 on the rod 22 side is also coupled to the tip of the hinge mail 11m through the ball joint 22a. For this reason, the rod 22 of the damper stay 20 is coupled to the hinge mail 11m so as to be tiltable in all directions within a certain angle range.
- the hinge assembly 10 configured as described above is interposed between the upper part of the back door opening 3 and the upper part of the back door 2, and is symmetrically interposed at two places in the vehicle width direction so that the back door 2 is
- the door opening 3 is supported so as to be openable and closable.
- the back door 2 is pivoted upward about the hinge pin 12 to open the back door opening 3, and the back door 2 is pivoted downward to close the back door opening 3.
- the position of the stay holding portion 11s with respect to the hinge pin 12 is set to a position shifted backward and downward of the vehicle.
- the damper stage 20 is an opening aid that outputs a biasing force using fluid pressure in the extending direction of the rod side 22, and in a state in which the biasing force acts in the opening direction of the back door 2 (upward turning operation). It is used. As a result, as the back door 2 is pivoted in the vertical direction, the damper stage 20 as the opening assisting tool smoothly expands and contracts, thereby applying an urging force necessary for pivoting the back door 2 upward. It has come to be.
- the hinge 11 and the damper stage 20 are assembled into the hinge assembly 10, and the back door 2 is connected to the back door opening via the pair of left and right hinge assemblies 10. Opening and closing is supported on the 3 side (vehicle body side).
- the hinge assemblies 11f are coupled to the back door opening 3 side and the hinge mails 11m are coupled to the back door 2 side, and the hinge assemblies 10 are interposed between the back door 2 and the back door opening 3 respectively. ing.
- the joint part of the hinge mail 11f with respect to the back door opening 3 and the head 21 side of the damper stay 20 is reinforced by the shared reinforcing plate 16.
- the joint portion between the hinge mail 11m and the rod 22 side of the damper stay 20 with respect to the back door 2 is reinforced by the common reinforcing plate 17.
- the conventional hinge 33 and the damper stay 34 are individually connected to the back door opening 31 and the back door 32, and as a result, a total of four locations on one side in the vehicle width direction are reinforced by the reinforcing plates 35, 36, 37, and 38.
- the opening / closing support structure of the present embodiment it is sufficient to reinforce the reinforcing plates 16 and 17 at two locations of the hinge mail 11f and the hinge mail 11m on one side in the vehicle width direction, and the reinforcing portion is halved. be able to.
- the opening / closing support structure can be reduced in weight and cost by halving the reinforcing portion by the reinforcing plate.
- the hinge 11 and the damper stay 20 are assembled to achieve a compact size, the back door opening 3 can be enlarged mainly in the vehicle width direction. The convenience of the room can be improved.
- the hinge mail 33f and the head 34h side of the damper stay 34 which are spaced apart from each other are reinforced by a common reinforcing plate
- the hinge mail 33m and the rod 34r side of the damper stay 34 which are also spaced apart from each other are shared by a common reinforcing plate.
- the reinforcing plate becomes larger and the weight increases.
- the illustrated opening / closing support structure can be used when a resin panel employed for the purpose of reducing the weight of the vehicle is applied to the vehicle roof or the back door 2 without impairing the advantages of the weight reduction.
- the door 2 can be opened and closed, and in this respect, the opening and closing support structure (hinge assembly 10) is particularly significant for a vehicle employing a resin roof or a resin door.
- the reaction force of the damper stay 20 is received by the hinge 11 (the hinge mail 11f and the hinge mail 11m), the input of the reaction force to the back door 2 can be reduced. Thereby, size reduction or weight reduction of the reinforcement board 17 by the side of the back door 2 can be achieved.
- the hinge 11 and the damper stay 20 are assembled into a compact configuration, for example, as shown in FIG. 3, the back door roof portion 25a that extends rearward along the roof rear portion 1a of the vehicle 1 is provided at the top.
- the hinge assembly 10 is mounted on the roof. It can be set as the structure accommodated in the space between the rear part 1a and the back door roof part 25a.
- the hinge mail 11f is attached to the upper outer surface of the roof rear portion 1a of the vehicle 1, and the hinge mail 11m is attached to the upper inner surface of the outer panel of the back door 25.
- the hinge mail 11f may be attached to a reinforcement that reinforces the back door inner panel or the back door. Therefore, in this embodiment, the hinge assembly 10 is arranged in a state of extending rearward from the roof rear portion 1a of the vehicle 1 with the back door 25 closed. In the conventional configuration shown in FIG. 5, when the back door 32 is closed, the damper stay 34 extends downward along the side portion of the door opening.
- the opening / closing support structure of the second embodiment since the pair of left and right hinge assemblies 10 are housed between the roof rear portion 1a and the back door roof portion 25a, the left and right width of the back door opening 3 is increased. Thus, the convenience of the luggage compartment can be further enhanced, and the hinge assembly 10 can be made invisible by using a lining or the like for the back door roof portion 25a, so that the opening / closing support structure and thus the appearance of the vehicle can be improved. .
- the hinge center (hinge pin 12) of the hinge assembly 10 may be arranged below the upper surface of the roof rear portion 1a.
- illustration of the damper stage 20 is abbreviate
- the hinge mail 11f is disposed in the roof rear portion 1a while the rear surface of the roof rear portion 1a bent downward is recessed toward the front of the vehicle.
- the hinge frame 11f is attached to a rear header 18 that connects the left and right roof side members via a roof panel.
- the hinge mail 11ma is V-shaped (folded to the rear door side extending downward from the hinge pin 12 (the side away from the roof rear portion 1a) with the back door 25 closed). It is bent into a valley shape and a reverse shape. Since the hinge mail 11ma is bent in a V shape, the hinge mail 11ma interferes with the roof rear portion 1a when the back door 25 is rotated upward about the hinge pin 12 as indicated by a two-dot chain line in the figure. Is to be avoided.
- the hinge mail 11f may be attached to a reinforcing plate disposed on the back side of the roof panel without being attached to the rear header.
- the hinge 11 may be disposed on a portion of the outer surface of the roof rear portion 1a of the vehicle 1 shown in FIG. 3 that is recessed one step below the roof design surface, and a cover may be placed on the hinge 11 to be disposed below the roof rear portion. Good.
- the rotation tip side of the hinge mail 11ma is coupled to the back door 25 side via the hinge bracket 15 (not shown in FIG. 4).
- the hinge bracket 15 is coupled to the reinforcement by tightening the bolt 15a downward and coupling to the back door inner, or by tightening the bolt 15a laterally.
- the hinge bracket 15 is good also as a structure which fastens the volt
- the hinge assembly 10 a configuration in which both the head side 21 and the rod side 22 of the damper stage 20 are coupled to the hinge 11 is illustrated.
- the rod side 22 is separated from the hinge mail 11 m and is respectively separated from the back door 2.
- the hinge mail 11m may be shortened.
- the damper stage 20 using fluid pressure is illustrated as an opening assisting tool that biases the back door in the opening direction.
- the opening / closing support structure and the hinge assembly according to the present invention use a biasing force of a spring instead.
- a configuration using a spring damper as an opening aid or a configuration using an electric opening aid using a ball screw shaft rotated by an electric motor may be adopted.
- the opening / closing support structure described above is not limited to a vehicle in which a resin roof panel is adopted for the vehicle roof (upper part of the door opening) or a resin panel is adopted for an outer panel of the back door, for example.
- the same effect can be obtained by applying the hinge assembly 10 having the same configuration to the roof or the back door made of steel plate.
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Abstract
車両の後部に設けられるバックドア開口部を開閉するバックドアの開閉支持構造において、従来バックドアの支持剛性を確保するために、ヒンジの結合部及びダンパステーの結合に補強板を取り付けていたため、重量が嵩み、コストアップを招く問題があった。本開示では、樹脂製のルーフパネルを用いた場合であってもその軽量化メリットを損なうことなく、バックドアの支持剛性が確保され得る。ダンパステー２０のヘッド側２１をヒンジ１１のヒンジヒメール１１ｆに結合し、ロッド側２２をヒンジメール１１ｍに結合して、ヒンジ１１とダンパステー２０をアッセンブリ化する。アッセンブリ化されたヒンジアッセンブリ１０により、ダンパステー２０の補強板を省略して軽量化及びコスト低減を図る。
Description
この発明は、車両のバックドア開口部に対するバックドアの開閉支持構造及びこの開閉支持構造に用いるヒンジアッセンブリに関する。
図５に示すようにいわゆるワゴンタイプやミニバンタイプの車両３０の後面には、バックドア開口部３１を開閉するバックドア３２が装備されている。このバックドア３２には、バックドア開口部３１の上部との間に介在させた左右一対のヒンジ３３を介して上下に開閉可能に支持した、いわゆる跳ね上げ形式のバックドア３２が広く普及している。通常この跳ね上げ形式のバックドア３２の場合には、バックドア３２を上方へ開く方向に付勢するためにバックドア開口部３１との間に、流体圧を利用したダンパステー３４が車幅方向左右に一対介装されている。このダンパステー３４の付勢力によりバックドア３２を楽に上方へ回動させて開くことができる。
係るバックドア３２の開閉支持構造において、バックドア開口部３１側（車両ボディ側）の車体側ヒンジ３３ｆの結合部位と、バックドア３２側のバックドア側ヒンジ３３ｍの結合部位には、それぞれ補強板３５，３６を車体パネルやバックドアパネルの裏側に張り付ける等してその支持剛性を確保している。また、バックドア開口部３１側に対するダンパステー３４のヘッド３４ｈ側の結合部位とバックドア３２側に対するロッド３４ｒの先端側の結合部位についても同様に補強板３７，３８を車体パネルやバックドアパネルの裏側に張り付ける等して支持剛性を確保している。
一方で近年、自動車のバックドアやルーフ部については、鋼板ではなく樹脂製パネルを用いることにより車両重量の軽量化を図る工夫がなされている。バックドアやルーフ部（バックドア開口部の上部）に樹脂製パネルを用いる場合には、ヒンジ結合部及びダンパステー結合部についてより一層剛性を確保する必要がある。ヒンジ結合部及びダンパステー結合部の支持剛性が不足すると、バックドア及びバックドア開口部に対してダンパステーの反力が作用して変形しやすくなり、その結果バックドア外面やバックドア開口部との間の隙間にばらつきが発生して見栄えや開閉機能が損なわれる。
下記の特許文献には、樹脂製パネルを用いたバックドアのコーナー部に沿って補強板を結合して開閉時の曲げに対する剛性を確保するとともに、この補強板の上部にバックドア側ヒンジを結合し、下部にダンパステーのロッド先端部を結合することにより、それぞれの支持剛性を確保するようにした技術が開示されている。
しかしながら、上記従来の開閉支持構造についてもさらに改良を加える必要があった。例えば、上記特許文献に開示された技術によれば、バックドア側の補強板についてはバックドア側ヒンジとダンパステーのロッド先端部を共通の補強板で支持する構成を備えるものの、バックドア開口部側（車両ボディ側）については、車体側ヒンジ結合部及びダンパステーのヘッド側結合部のそれぞれについて個別の補強板を張り付けた構成となっていたため、部品点数の減少及びコスト低減の観点からさらに改良を加える必要があった。特に、ルーフ部についても樹脂製パネルを用いる場合について、その支持剛性確保のために別途リンフォース等を用いれば部品点数が増大してその軽量化メリットが損なわれ、またコストアップを招くため、これらの問題を回避しつつバックドア及びルーフ部の剛性を確保する必要がある。
本開示では、車両ルーフ側に樹脂製パネルを用いた場合においても、その軽量化メリットを極力損なうことなく、バックドアについて必要な支持剛性が確保され得る。
上記の課題は以下の各発明により解決される。第１の発明は、車両のバックドア開口部に対するバックドアの開閉支持構造である。第１の発明では、バックドアは、バックドア開口部の周囲に設けられたヒンジを介して上下に回動可能に支持され、かつ開放補助具により上方へ回動する開き方向に付勢されている。第１の発明では、開放補助具のバックドア開口部側が、バックドア開口部に結合された車体側ヒンジに回動自在に結合された開閉支持構造となっている。
第１の発明によれば、開放補助具のバックドア開口部側が車体側ヒンジに対して回動自在に結合されている。このため、開放補助具のバックドア開口部側は車体側ヒンジを介してバックドア開口部に結合される。このことから、バックドア開口部側に必要となる補強部材を車体側ヒンジと開放補助具について共用化することができ、これによりルーフ部に樹脂製パネルを用いた場合であってもヒンジと開放補助具の双方について別々に補強部材を設ける必要はなく、車体側ヒンジについて１箇所の補強部材を用いれば足りる。
このように、第１の発明によれば、開放補助具のバックドア開放部側が車体側ヒンジを介してバックドア開口部に結合される構成であることにより、バックドア開口部側の補強部材（補強箇所）を一つのヒンジについて１箇所（左右一対のヒンジについて２箇所）に設ければ足り、従来の開放補助具固有の補強部材を省略することができる。このことから、第１の発明によれば、樹脂ルーフパネルによる軽量化メリットを大きく損なうことなく、バックドアについて必要な支持剛性を確保することができる。
第１の発明において、バックドアに対して開き方向（上方へ回動させる方向）に付勢力を与える開放補助具としては、例えば流体圧を付勢力として利用するダンパステーを用いることができる。ダンパステーのヘッド側がバックドア開口部側に回動自在に結合され、ロッド先端側がバックドア側に回動自在に結合される。開放補助具は、流体圧を利用するダンパステーに代えてばねの付勢力を利用するスプリングステー、あるいは電動モータを駆動源としてバックドアを開放方向へ回動させる電動式の開放補助具を用いることができる。
第２の発明は、第１の発明において、開放補助具のドア側が、該ドア側に結合された前記ヒンジのバックドア側ヒンジに回動自在に結合された開閉支持構造である。
第２の発明によれば、開放補助具のバックドア側についても、補強部材をバックドア側ヒンジと共用化することができる。これにより、バックドアに樹脂製パネルを用いた場合であっても、バックドア側ヒンジについて補強部材を用いれば足り、別途開放補助具についての補強部材を省略することができる。このことから、バックドアについての樹脂製パネルを用いることによる軽量化メリットを大きく損なうことなく、当該バックドアについて必要な支持剛性を確保することができる。
第３の発明は、第２の発明において、開放補助具としてダンパステーを備えた開閉支持構造である。ダンパステーのヘッド側は車体側ヒンジに回動自在に結合され、ロッド側はバックドア側ヒンジに回動自在に結合された開閉支持構造となっている。
第３の発明によれば、流体圧を利用したダンパステーによってバックドアの開き方向への付勢力が与えられる。
第３の発明によれば、簡易な構成でバックドアの開き方向への付勢力を確実に与えることができ、ひいてはバックドアの開閉支持構造の簡略化及び軽量化を図ることができる。
第４の発明は、第１～第３の何れか一つの発明において、バックドアは、閉じた状態で車両のルーフ後部に沿って後方に延びるバックドアルーフ部を上部に有しており、このバックドアルーフ部とルーフ後部との間にヒンジと開放補助具が介装される構成とした開閉支持構造である。
第４の発明によれば、バックドアの上部が車両のルーフ後部に沿って後方へ延びるバックドアルーフ型の開閉支持構造において、ヒンジと開閉補助具がバックドアのバックドアルーフ部と車両ルーフのルーフ後部との間に介装されることから、バックドア開口部の主として車幅方向の開口サイズを大きく設定してその利便性をより高めることができる。
第５の発明は、第４の発明において、車体側ヒンジをルーフ後部の下側に配置した開閉支持構造である。
第５の発明によれば、ルーフ後部の限られたスペースを効率よく利用して車体側ヒンジを見栄え良く配置することができる。
第６の発明は、第５の発明において、バックドア側ヒンジが、バックドアを閉じた状態において、ヒンジ中心から下方に延びた後に後方へ延びるＶ字形に屈曲された開閉支持構造である。
第６の発明によれば、ドア開放時におけるバックドア側ヒンジのルーフ後部に対する干渉を回避することができる。
第７の発明は、車両のバックドア開口部に対してバックドアを開閉可能に支持するヒンジアッセンブリであって、前記バックドアを上下に回動可能に支持するヒンジと、前記バックドアを上方へ回動する開き方向に付勢するダンパステーを備えており、該ダンパステーのヘッド側が、前記ヒンジの前記バックドア開口部側に結合される車体側ヒンジに回動自在に結合され、該ダンパステーのロッド側が、前記ヒンジの前記ドア側に結合されるバックドア側ヒンジに回動自在に結合されたヒンジアッセンブリである。
第７の発明によれば、ヒンジとダンパステーがアッセンブリ化されたヒンジアッセンブリを介してバックドアがバックドア開口部に対して開閉可能に支持され、かつ開き方向に付勢された状態で支持される。車体側ヒンジがバックドア開口部側に結合され、バックドア側ヒンジがバックドア側に結合されることにより、当該ヒンジとダンパステーの双方がバックドアとバックドア開口部との間に介装される。このため、バックドア開口部の車体側ヒンジ結合部に対する補強及びバックドア側ヒンジ結合部に対する補強を行うことにより、バックドア開口部及びバックドアに対するヒンジ及びダンパステー双方の支持剛性が確保される。
このことから、第７の発明によれば、従来ヒンジとダンパステーについて個別に必要であった補強部材を４箇所から２箇所に省略することができ、これにより必要な支持剛性を確保しつつ、樹脂製パネルを用いた場合の軽量化メリットを損なうことなく必要な支持剛性を確保することができる。また、ヒンジとダンパステーの補強部材を相互に共通化できる結果、必要な補強部材を少なくすることができ、この点でも軽量化及び低コスト化を図ることができる。
次に、本開示の実施形態を図１～図４に基づいて説明する。図１に示すように本実施形態に係る開閉支持構造は、車両１の車幅方向（左右方向）に一対のヒンジアッセンブリ１０を介してバックドア２がバックドア開口部３に対して開閉可能に支持された構成を備えている。バックドア２は、その上部側をヒンジ中心として上方へ回動させてバックドア開口部３を開放し、下方へ回動させてバックドア開口部３を閉止する、いわゆる跳ね上げ式のバックドアとなっている。
図１に示すように左右一対のヒンジアッセンブリ１０は左右対称の構成を備えている。以下車両右側のヒンジアッセンブリ１０について詳細に説明する。本実施形態のヒンジアッセンブリ１０は、ヒンジ１１とダンパステー２０を備えている。図２に示すようにヒンジ１１は、バックドア開口部３側に結合される車体側ヒンジとしてのヒンジヒメール１１ｆと、バックドア２側に結合されるバックドア側ヒンジとしてのヒンジメール１１ｍを備えている。ヒンジメール１１ｍは、ヒンジピン１２（ヒンジ中心）を介してヒンジヒメール１１ｆに対して上下に回動自在に結合されている。ヒンジメール１１ｍはバックドア２側に向けて長く延びている。
ヒンジメール１１ｍの先端側は、ヒンジブラケット１５を介してバックドア２側に結合されている。ヒンジメール１１ｍの先端側は、ヒンジブラケット１５に対して３箇所でボルト１５ａにより結合されている。このため、ヒンジメール１１ｍに対してヒンジブラケット１５は相対移動不能に結合されている。
ヒンジヒメール１１ｆは、バックドア開口部３に対してボルト１４により相対移動不能に固定されている。ヒンジヒメール１１ｆのバックドア開口部３に対する結合部位は車体側のパネルの裏側において補強板１６で補強されている。ヒンジメール１１ｍは同じく複数本のボルト（図示省略）でバックドア２に固定されている。ヒンジメール１１ｍのバックドア２に対する結合部位はバックドアパネルの裏側において補強板１７で補強されている。
ヒンジヒメール１１ｆには、ステー保持部１１ｓが一体に設けられている。ステー保持部１１ｓに、ダンパステー２０のヘッド２１側が結合されている。ダンパステー２０のヘッド２１側の端部には、一定の角度範囲で全方向に傾動可能なボールジョイント２１ａが設けられている。ダンパステー２０のヘッド２１側は、このボールジョイント２１ａを介してステー保持部１１ｓに結合されている。このため、ダンパステー２０のヘッド２１側は、ヒンジヒメール１１ｆのステー保持部１１ｓに対して一定の角度範囲で全方向に傾動可能に結合されている。
ダンパステー２０のロッド２２側の先端部は、同じくボールジョイント２２ａを介してヒンジメール１１ｍの先端部に結合されている。このため、ダンパステー２０のロッド２２は、ヒンジメール１１ｍに対して一定の角度範囲で全方向に傾動可能に結合されている。
以上のように構成したヒンジアッセンブリ１０がバックドア開口部３の上部とバックドア２の上部との間であって、車幅方向の２箇所に左右対称に介装されて当該バックドア２がバックドア開口部３に対して開閉可能に支持されている。ヒンジピン１２を中心にしてバックドア２を上方へ回動させてバックドア開口部３が開放され、バックドア２を下方へ回動させてバックドア開口部３が閉止される。ヒンジヒメール１１ｆにおいて、ヒンジピン１２に対するステー保持部１１ｓの位置は、車両の後方かつ下方にずれた位置に設定されている。ダンパステー２０は、ロッド側２２の伸長方向に流体圧を利用した付勢力が出力される開放補助具で、バックドア２の開放方向（上方への回動動作）についてその付勢力が作用する状態で用いられている。これにより、バックドア２の上下方向の回動動作に伴って、開放補助具としてのダンパステー２０がスムーズに伸縮することによりバックドア２に対して上方へ回動させる際に必要な付勢力が付加されるようになっている。
以上のように構成した本実施形態の開閉支持構造によれば、ヒンジ１１とダンパステー２０がアセンブリ化されてヒンジアッセンブリ１０とされ、左右一対のヒンジアッセンブリ１０を介してバックドア２がバックドア開口部３側（車両ボディ側）に開閉支持されている。両ヒンジアッセンブリ１０はそれぞれヒンジヒメール１１ｆがバックドア開口部３側に結合され、ヒンジメール１１ｍがバックドア２側に結合されて、バックドア２とバックドア開口部３との間に介装されている。このため、バックドア開口部３に対するヒンジヒメール１１ｆとダンパステー２０のヘッド２１側との結合部は共用化された補強板１６により補強されている。また、バックドア２に対するヒンジメール１１ｍとダンパステー２０のロッド２２側との結合部は同じく共用化された補強板１７により補強されている。
このように、従来ヒンジ３３とダンパステー３４についてそれぞれ個別にバックドア開口部３１及びバックドア３２に結合させた結果、車幅方向片側について合計４箇所を補強板３５，３６，３７，３８で補強する必要があったが、本実施形態の開閉支持構造によれば、車幅方向片側についてヒンジヒメール１１ｆとヒンジメール１１ｍの２箇所について補強板１６，１７で補強すれば足り、補強部位を半減させることができる。補強板による補強部位を半減させることにより当該開閉支持構造の軽量化及び低コスト化を図ることができる。
また、ヒンジ１１とダンパステー２０がアッセンブリ化されてそのコンパクト化が図られていることから、バックドア開口部３を主として車幅方向に大型化することができ、これにより当該車両１の特に後部荷室の利便性を高めることができる。
さらに、従来のように相互に離間したヒンジヒメール３３ｆとダンパステー３４のヘッド３４ｈ側を共通の補強板で補強し、同じく相互に離間したヒンジメール３３ｍとダンパステー３４のロッド３４ｒ側を共通の補強板で補強しようとするとそれぞれ補強板が大型化して重量増大を招く。これに対して本実施形態によれば、補強板１６，１７を大型化することなく、ヒンジ１１とダンパステー２０の結合部位の補強を行うことができ、この点でも当該開閉支持構造の軽量化を図ることができる。
このことから、例示した開閉支持構造は、車両の軽量化を図ることを目的として採用される樹脂製パネルを車両ルーフ若しくはバックドア２に適用する場合に、当該軽量化のメリットを損なうことなくバックドア２を開閉支持することができ、この点で当該開閉支持構造（ヒンジアッセンブリ１０）は樹脂ルーフ若しくは樹脂ドアを採用した車両について特に有意義である。
また、ダンパステー２０の反力がヒンジ１１（ヒンジヒメール１１ｆとヒンジメール１１ｍ）で受けられる構成であるので、当該反力のバックドア２への入力を低減させることができる。これにより、バックドア２側の補強板１７の小型化若しくは軽量化を図ることができる。
以上説明した実施形態には種々変更を加えることができる。上記したようにヒンジ１１とダンパステー２０がアッセンブリ化されてコンパクトに構成されていることから、例えば、図３に示すように車両１のルーフ後部１ａに沿って後方に延びるバックドアルーフ部２５ａを上部に有するバックドア２５の場合に、アッセンブリ化されたヒンジアッセンブリ１０をルーフ後部１ａとバックドアルーフ部２５ａとの間に介装して、バックドア２５を閉じた状態では、当該ヒンジアッセンブリ１０がルーフ後部１ａとバックドアルーフ部２５ａとの間のスペース内に収納される構成とすることができる。
この場合、車両１のルーフ後部１ａの上部外面にヒンジヒメール１１ｆが取り付けられており、バックドア２５のアウタパネルの上部内面にヒンジメール１１ｍが取り付けられる。ヒンジヒメール１１ｆはバックドアインナパネルやバックドアを補強するリンフォースに取り付けられてもよい。そのため、この実施形態では当該ヒンジアッセンブリ１０はバックドア２５が閉じた状態で車両１のルーフ後部１ａから後方に延びる状態で配置される。この点図５に示す従来構成では、バックドア３２が閉じられるとダンパステー３４がドア開口部の側部に沿って下方に延びる状態となる。
係る第２実施形態の開閉支持構造によれば、左右一対のヒンジアッセンブリ１０がルーフ後部１ａとバックドアルーフ部２５ａとの間に収納されることから、バックドア開口部３の左右幅を拡大して荷室の利便性をより高めることができるとともに、バックドアルーフ部２５ａに内張り等を用いることで当該ヒンジアッセンブリ１０を見えにくくすることにより当該開閉支持構造ひいては車両の見栄えをよくすることができる。
上記した第２実施形態にはさらに変更を加えることができる。図４に示すように同じく上部にバックドアルーフ部２５ａを有するバックドア２５の場合に、ヒンジアッセンブリ１０のヒンジ中心（ヒンジピン１２）をルーフ後部１ａの上面の下方に配置した構成としてもよい。なお、図４ではダンパステー２０の図示が省略されている。係る第３実施形態の場合、ヒンジヒメール１１ｆはルーフ後部１ａにおいて、ルーフ後部１ａが下方に折り曲げられた後面を車両前方に向けてくぼませた中に配置されている。ヒンジヒメール１１ｆは、ルーフパネルを介して左右のルーフサイドメンバ間を結合するリヤヘッダー１８に取り付けられている。また、図示するように第３実施形態の場合、ヒンジメール１１ｍａは、バックドア２５を閉じた状態において、ヒンジピン１２から下方（ルーフ後部１ａから離れる側）に延びた後ドア側に折れるＶ字形（谷形、逆への字形）に屈曲している。ヒンジメール１１ｍａがＶ字形に屈曲していることにより図中二点鎖線で示すようにバックドア２５をヒンジピン１２を中心にして上方へ回動させた際に、ルーフ後部１ａに対するヒンジメール１１ｍａの干渉が回避されるようになっている。なお、ヒンジヒメール１１ｆはリヤヘッダーに取り付けずに、ルーフパネルの裏側に配置される補強板に取り付けられていてもよい。また、図３に示す車両１のルーフ後部１ａの外面でルーフ意匠面より一段下方に凹ませた部位にヒンジ１１を配置し、その上にカバーを被せてルーフ後部の下方に配置する構成としてもよい。
第３実施形態の場合も、ヒンジメール１１ｍａの回動先端側はヒンジブラケット１５（図４では省略）を介してバックドア２５側に結合されている。ヒンジブラケット１５は、図示するようにボルト１５ａを下向きに締め込んでバックドアインナに結合し、あるいはボルト１５ａを横向きに締め込んでリンフォースに結合されている。なお、図３に示すようにヒンジブラケット１５はバックドア２５を開放した状態において上向きとなる向きにボルト１５ａを締め込んでバックドア側に結合する構成としてもよい。
上記例示したヒンジアッセンブリ１０では、ダンパステー２０のヘッド側２１及びロッド側２２の双方についてヒンジ１１に結合した構成を例示したが、ロッド側２２についてはヒンジメール１１ｍから分離してそれぞれバックドア２に対して個別に結合する構成としてもよい。その場合、ヒンジメール１１ｍは短くしてもよい。ダンパステー２０のヘッド側２１のみをヒンジヒメール１１ｆに結合してアッセンブリ化することにより、バックドア開口部３側の結合部位について補強板１６を共通化することができ、この点で軽量化を損なうことなく必要な支持剛性を確保することができる。
また、バックドアを開き方向に付勢する開放補助具として流体圧を利用したダンパステー２０を例示したが、本願発明に係る開閉支持構造及びヒンジアッセンブリは、これに代えてばねの付勢力を利用したばね式ダンパーを開放補助具として用いる構成あるいは電動モータで回転するボールねじ軸を用いた電動式の開放補助具を用いる構成としてもよい。
また、以上説明した開閉支持構造は、車両ルーフ（ドア開口部の上部）に樹脂製ルーフパネルを採用し、あるいはバックドアの例えばアウタパネルに樹脂製パネルを採用した車両について限定されるものではなく、それぞれ鋼板製のルーフ若しくはバックドアについても同様の構成のヒンジアッセンブリ１０を適用することにより同等の作用効果を得ることができる。
１…車両
１ａ…ルーフ後部
２…バックドア
３…バックドア開口部
１０…ヒンジアッセンブリ
１１…ヒンジ
１１ｆ…ヒンジヒメール（車体側ヒンジ）
１１ｍ，１１ｍａ…ヒンジメール（バックドア側ヒンジ）
１２…ヒンジピン
１４…ボルト
１５…ヒンジブラケット
１５ａ…ボルト
１６…補強板（ヒンジヒメール側）
１７…補強板（ヒンジメール側）
１８…リヤヘッダー
２０…ダンパステー
２１…ヘッド側
２１ａ…ボールジョイント
２２…ロッド側
２２ａ…ボールジョイント
２５…バックドア
２５ａ…バックドアルーフ部
３３…ヒンジ
３４…ダンパステー
３５～３８…補強板
１ａ…ルーフ後部
２…バックドア
３…バックドア開口部
１０…ヒンジアッセンブリ
１１…ヒンジ
１１ｆ…ヒンジヒメール（車体側ヒンジ）
１１ｍ，１１ｍａ…ヒンジメール（バックドア側ヒンジ）
１２…ヒンジピン
１４…ボルト
１５…ヒンジブラケット
１５ａ…ボルト
１６…補強板（ヒンジヒメール側）
１７…補強板（ヒンジメール側）
１８…リヤヘッダー
２０…ダンパステー
２１…ヘッド側
２１ａ…ボールジョイント
２２…ロッド側
２２ａ…ボールジョイント
２５…バックドア
２５ａ…バックドアルーフ部
３３…ヒンジ
３４…ダンパステー
３５～３８…補強板
Claims (7)
- 車両のバックドア開口部に対するバックドアの開閉支持構造であって、前記バックドアは、前記バックドア開口部の周囲に設けられたヒンジを介して上下に回動可能に支持され、かつ開放補助具により上方へ回動する開き方向に付勢されており、
該開放補助具のバックドア開口部側が、該バックドア開口部に結合された前記ヒンジの車体側ヒンジに回動自在に結合された開閉支持構造。 - 請求項１に記載した開閉支持構造であって、前記開放補助具のドア側が、該ドア側に結合された前記ヒンジのバックドア側ヒンジに回動自在に結合された開閉支持構造。
- 請求項２に記載した開閉支持構造であって、前記開放補助具としてダンパステーを備え、該ダンパステーのヘッド側を前記車体側ヒンジに回動自在に結合し、ロッド側を前記バックドア側ヒンジに回動自在に結合した開閉支持構造。
- 請求項１～３の何れか１項に記載した開閉支持構造であって、前記バックドアは、閉じた状態で前記車両のルーフ後部に沿って後方に延びるバックドアルーフ部を上部に有しており、該バックドアルーフ部と前記ルーフ後部との間に前記ヒンジと前記開放補助具が介装される構成とした開閉支持構造。
- 請求項４記載の開閉支持構造であって、前記車体側ヒンジを前記ルーフ後部の下側に配置した開閉支持構造。
- 請求項５記載の開閉支持構造であって、前記バックドア側ヒンジが、前記バックドアを閉じた状態において、ヒンジ中心から下方に延びた後に後方へ延びるＶ字形に屈曲された開閉支持構造。
- 車両のバックドア開口部に対してバックドアを開閉可能に支持するヒンジアッセンブリであって、前記バックドアを上下に回動可能に支持するヒンジと、前記バックドアを上方へ回動する開き方向に付勢するダンパステーを備えており、該ダンパステーのヘッド側が、前記ヒンジの前記バックドア開口部側に結合される車体側ヒンジに回動自在に結合され、該ダンパステーのロッド側が、前記ヒンジの前記ドア側に結合されるバックドア側ヒンジに回動自在に結合されたヒンジアッセンブリ。
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