JP4057306B2 - 車両用ドアヒンジ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用ドアヒンジに関するものであり、特に、車両の後部ドアを取付けるのに適した車両用ドアヒンジであるが、これに限定されるわけではない。
【0002】
【従来の技術】
車両のドアを車体に対して回動可能に保持するためのドアヒンジは、種々の形態で周知である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、防犯性に優れ、軽量化が図られた車両ドア取付け用ドアヒンジアッセンブリを提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明の第1態様によれば、車体にドアを取付けるための次のようなドアヒンジアッセンブリが提供される。すなわち、このドアヒンジアッセンブリは、第1ヒンジ片と、第2ヒンジ片と、回動ピンと、ヒンジピン保持手段と、を備えており、第1ヒンジ片は、回動ピンを介して第2ヒンジ片に回動可能状態で接続され、回動ピンは、一方のヒンジ片には非可動状態で取付けられ、他方のヒンジ片には回動可能かつ軸方向に引抜き可能な状態で取付けられ、ヒンジピン保持手段は、前記他方のヒンジ片と組合わされて他方のヒンジ片からのヒンジピンの軸方向引抜きを阻止し、ヒンジピン保持手段は、第1位置と第2位置との間で可動であるように取付けられたヒンジピン係合手段を備え、ヒンジピン係合手段は、第1位置においてヒンジピンと係合してヒンジピンの回動を許容しかつヒンジピンと前記他方のヒンジ片との相対移動を阻止し、ヒンジピンから離隔した第2位置においては前記他方のヒンジ片からのヒンジピンの引抜きを許容する。
【0005】
本発明の第2態様によれば、車体にドアを取付けるための次のようなドアヒンジアッセンブリが提供される。すなわち、このドアヒンジアッセンブリは、第1ヒンジ片と、第2ヒンジ片と、回動ピンと、を備えており、第1ヒンジ片は、回動ピンを介して第2ヒンジ片に回動可能状態で接続され、各ヒンジ片は、金属から鋳造されかつヒンジピンを収容するボアを備えたボス部を含むシェルを構成する本体を備えている。
【0006】
本発明の第3態様によれば、車体にドアを取付けるための次のようなドアヒンジアッセンブリが提供される。すなわち、このドアヒンジアッセンブリは、第1ヒンジ片と、第2ヒンジ片と、回動ピンと、を備えており、各ヒンジ片は、回動ピンの各端部を収容して第1ヒンジ片を第2ヒンジ片に回動自在状態で接続させる隠ボアを備え、第1ヒンジ片及び第2ヒンジ片の各々は、外面と内面とを有し、内面は、使用時にはそれぞれドアまたは車体に当接しかつ、内面から突出して内面をドアまたは車体に当接固定させる固定手段を備え、外面は、使用時に固定手段へのアクセスを阻止するように機能する。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら本発明に関する種々の態様について説明する。
【0008】
始めに図1を参照すると、この図には、車体側ヒンジ片14と、回動シャフトまたは回動ピン15を介して車体側ヒンジ片14に回動自在に取付けられたドア側ヒンジ片12とを備えた車両用ドアヒンジアッセンブリ10を示している。
【0009】
使用時には、ヒンジ片12は車両のドア(図示せず)に取付けられ、ヒンジ片14は車体(図示せず)に取付けられる。
【0010】
各ヒンジ片12,14は、適切な金属、例えばSG鋳鉄から鋳造された鋳造体で形成されることが好ましい。図8において、より明瞭に示されているように、この鋳造体は、比較的薄い肉厚、例えば約4mmの肉厚を有するシェル壁体11が各ヒンジ片における概して中空のシェルを構成するように鋳造されることが好ましい。肉厚は、各シェルが、必要とされる強度を有するように選択される。
【0011】
ヒンジピン15は、好ましくは、ヒンジ片14の壁体11に一体形成されたボス部29内に設けられた隠ボア30に固定され、ヒンジ片12の壁体11に一体形成されたボス部28内に設けられた隠ボア32に回動可能に軸受けされている。隠ボア32内には、ヒンジピン15を回動支持するためのベアリングブッシュ128が設けられていることが好ましい。
【0012】
他の実施形態として、隠ボア32内に、上部ベアリングブッシュ130と下部ベアリングブッシュ132とを設けてもよい。このような実施形態では、上部・下部ベアリングブッシュ130,132は、好ましくは互いに離間配置され、上部ベアリングブッシュ130は隠ボア32の上部に配置され、下部ベアリングブッシュ132は、隠ボア32の底部付近に配置される。両ベアリングブッシュ130,132をこのように離間配置することによって、両ベアリングブッシュ130,132によるヒンジピン15の回動支持作用が最大限に発揮され、ヒンジピン15が隠ボア32内で傾くことが抑制される。
【0013】
ベアリングブッシュ128,130,132は、メタロプラスト(metalloplast)から形成することができる。
【0014】
ボス部28,29は、ヒンジピン15を収容するために、壁体11より厚く形成されている。
【0015】
ヒンジピン15は、両ヒンジ片を分離可能とするために、隠ボア32から軸方向に引き抜くことができるように構成されている。
【0016】
ヒンジピン15を隠ボア32内で軸方向に保持するために、好ましくはヒンジピン保持手段が設けられる。ヒンジピン保持手段35は、好ましくは、ボールベアリング38を有するボール係止組立体37を備えている。ボールベアリング38は、スプリング41(図9参照)によって弾性的に付勢され、ヒンジピン15周りに延在する環状溝40に接触している。
【0017】
ボール38は、ハウジング39の一端に、回転可能状態で配置されていることが好ましい。ハウジング39は、ヒンジ片12のボス部28に設けられた突出部42に形成されたボア44内にねじを用いて位置決めされ、ねじの作用により、ボア44に沿ってヒンジピン15の方向に、またはヒンジピン15から離れる方向に移動可能とされている。
【0018】
ハウジング39がボア44に対して軸方向に位置決めされた際に、ボール38が完全に溝40内に着座し、ヒンジピン15が軸方向に引き抜けないように、ボール38は、溝40の深さdより大きな直径Dを有していることが好ましい。ボール38は回転可能であるので、ボール38が溝40内に配置されてもヒンジピン15の回動は阻害されない。
【0019】
他の実施形態として、ボール38を非回転式にしてもよい。この場合、ボール38と溝40とを摺動接触させ、摺動摩擦を適切な潤滑剤によって低減することが好ましい。
【0020】
ボール38が回転式であっても、非回転式であっても、溝40、ボール38、及びハウジング39のサイズは、ボール38と溝40との間の遊び、及びボール38とハウジング39の内壁面との間の遊びが生じないように選択される。このようにして遊びをなくすことにより、ヒンジピン15の軸方向移動が阻止される。
【0021】
例えば、最大直径Dと曲率半径rbを有するボール38を用いる場合、溝40は、ボール38と同じ曲率半径rgを有するように形成される。溝の曲率半径rgはボール38の曲率半径rbに対応しているが、溝40の深さdは、前述したように、ボール38の曲率半径rbより小さい。これは、すなわち、ボール38が溝40に接触する際に、ボール38において最大直径を有する部分がハウジング39内に配置されることを意味する。ハウジング39の幅wは、ボール38の最大直径Dに対応する。これは、すなわち、ボール38が溝40に接触する際に、ハウジング39がボール38の両側に接触し、ハウジング39に対するボール38の軸方向移動が阻止されることを意味する。溝40がボール38と同じ曲率半径rgを有することによって、ボール38が溝40に接触する際に、溝40とボール38との間に遊びが生じない。
【0022】
このようにして、溝40とボール38との間の遊びを除去し、ハウジング39に対するボール38の軸方向移動を阻止することによって、ヒンジピン15のボア32に対する軸方向移動が阻止される。
【0023】
ヒンジピン15を軸方向に引き抜くためには、まず始めにハウジング39を軸方向に引き抜いて、ボール38を溝40との係合から外す必要がある。
【0024】
アッセンブリ37のねじをボア44に沿って弛める作業は、ボア44の開口端部から行うことができる。好ましくは、図4に示すように、ヒンジがドア閉鎖位置にある際には、突出部42はヒンジ片14に形成された凹所48内に配置され、ボア44の開口部へのアクセスが阻止される。従って、ドアが閉鎖されている際にはアッセンブリ37にアクセスすることは不可能であり、関係者以外の人物がアッセンブリ37を操作することが防止される。突出部42が凹所48内に配置されている際には、また、ヒンジ片12,14が互いに挟持状態となり、軸方向への分離が阻止される。
【0025】
ヒンジ片12には、ヒンジ片14の前面に係止可能とされ図6に破線で示す全開位置を規定する係止部50が設けられていることが好ましい。全開位置では、突出部42は凹所48から解放されるので、ボール係止組立体37によって付与されている抵抗に打ち勝った後、両ヒンジ片12,14を軸方向に外すことができる。
【0026】
関係者以外の人物がヒンジピンに触れることを防止し、水/泥の侵入を防止し、車両に取付けられたヒンジアッセンブリを見たときにヒンジピン15が見えないようにするために、両ボア30,32は外部から見えないように形成されていることが好ましい。このような構成によれば、ヒンジアッセンブリ内部の物質、例えば潤滑剤の排出も防止される。ヒンジピン15に関係者以外の人物が触れることを防止することは、関係者以外の人物がヒンジアッセンブリを分解することを困難にするので、防犯上の観点から特に好ましい。しかしながら、もし要望があれば、ボア30及び/またはボア32が開口端部を有するように構成してもよい。
【0027】
ヒンジ片12,14の車両ドア及び車体への取付けは、各ヒンジ片に、横方向に突出する一対のスタッド18を設けることによって可能である。スタッド18は、ねじ付きナットとの螺合が可能であるように、雄ねじ備えていることが好ましい。
【0028】
ヒンジ片12,14の各々には、雌ねじ付き隠ボア19が設けられていることが好ましい。ボア19は、各ヒンジ片12,14の壁体11に一体形成されたボス部19a内に設けられる。各スタッド18の端部は、それぞれのボア19内にねじ結合される。
【0029】
各ヒンジ片12,14は、好ましくは、内面と外面とを備えている。雌ねじ付き隠ボア19は、使用時に、スタッド18が各ヒンジ片12,14の内面から突出している場合にのみ、各ヒンジ片12,14の内面からアクセス可能である。
【0030】
使用時、各ヒンジ片12,14の外面はスタッド18へのアクセスを阻止することが好ましく、こうして、関係者以外の人物がスタッド18に触れることが防止される。スタッド18に関係者以外の人物が触れることを防止することは、関係者以外の人物がヒンジアッセンブリを分解することを困難にするので、防犯上の観点から特に好ましい。もし要望があれば、雌ねじ付きボア19ボア開口端部を有するように構成してもよい。
【0031】
図3,4,7に明瞭に示されているように、各ヒンジ片12,14の壁体11の端面は、概して平坦な当接面22(または内面)となっており、ここからスタッド18が突出している。使用時、各ヒンジ片12,14の当接面22は、それぞれ、車両ドア及び車体の支持面(図示せず)に当接する。図4,7に示すように、両ヒンジ片が角度的にドア閉鎖位置にあるとき、各ヒンジ片12,14の当接面22は共通平面内に配置される。
【0032】
図3に示すように、ヒンジピン15の軸は、当接面22を含む平面に対して傾斜しており、こうして、ヒンジピン15が所定の方向を向いた状態で、ヒンジアッセンブリを車体の傾斜支持面に取付けることが可能となっている。この構成は、対向する2つのヒンジアッセンブリを、それらのヒンジピンが同軸状態となるように支持面上に位置決めする場合に特に好ましい。当接面22に対するヒンジピンの傾斜角度は、ヒンジアッセンブリの製造の際に、要望に合せて変更可能であることを理解されたい。
【0033】
好ましい実施形態のヒンジは、鋳鉄のような比較的重い金属から鋳造されたとしてしても、比較的軽量であることを理解されたい。これは、主として、ヒンジ片が薄い肉厚のシェルで構成されていることによるものである。
【0034】
各ヒンジ片12,14を、鋳造ではなく、圧延金属板から形成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施形態によるヒンジを示す正面図である。
【図2】 図1に示すヒンジの後面図である。
【図3】 図1におけるIII-III線で切断した断面図である。
【図4】 図1におけるIV-IV線で切断した断面図である。
【図5】 図1におけるV-V線で切断した断面図である。
【図6】 図1におけるVI-VI線で切断した断面図である。
【図7】 図1に示すヒンジの平面図である。
【図8】 図1に示すヒンジの後方斜視図である。
【図9】 本発明の他の実施形態によるヒンジの部分断面図である。
【符号の説明】
10 車両用ドアヒンジアッセンブリ
11 シェル壁体(シェル)
12 ドア側ヒンジ片
14 車体側ヒンジ片
15 回動ピン(ヒンジピン)
29 ボス部
30,32 隠ボア
37 ボール係止組立体(ヒンジピン保持手段)
38 ボールベアリング(ヒンジピン係合手段)
39 ハウジング
40 環状溝(ヒンジピン保持手段)
41 スプリング(ヒンジピン係合手段)
42 突出部
44 ボア
48 凹所
Claims (9)
- 車体に車両用ドアを取付けるために設けられ、第1ヒンジ片と、第2ヒンジ片と、回動ピンと、ヒンジピン保持手段と、を備えた車両用ヒンジアッセンブリであって、前記第1ヒンジ片は、前記回動ピンを介して前記第2ヒンジ片に回動可能状態で接続され、前記回動ピンは、一方のヒンジ片には非可動状態で取付けられ、他方のヒンジ片には回動可能かつ軸方向に引き抜き可能な状態で取付けられ、前記ヒンジピン保持手段は、前記他方のヒンジ片と組合わされて該他方のヒンジ片からの前記ヒンジピンの軸方向引抜きを阻止し、前記ヒンジピン保持手段は、第1位置と第2位置との間で可動であるように前記他方のヒンジ片に取付けられたヒンジピン係合手段を備え、前記ヒンジピン係合手段は、断面を円弧状とされた環状溝内に収まる所定半径の球面を有しており、かつ前記環状溝の前記断面の円弧は前記球面の前記所定半径と同じ曲率半径を有しており、これにより該ヒンジピンの回動を許容しかつ該ヒンジピンの前記他方のヒンジ片に対する如何なる軸方向移動をも阻止し、前記ヒンジピンから離隔した前記第2位置においては前記他方のヒンジ片からの前記ヒンジピンの引抜きを許容することを特徴とする車両用ヒンジアッセンブリ。
- 前記ヒンジピン係合手段は、前記第1位置と第2位置との間で可動なように、前記他方のヒンジ片に形成されたボア内に移動可能に設けられたハウジング内に位置されたボールベアリングであり、前記第1位置にあるときに、前記ボールベアリングが前記環状溝と係合するよう前記ハウジングが該ボールベアリングを維持することを特徴とする請求項1に記載のヒンジアッセンブリ。
- 前記ハウジングは前記ボア内にねじ込みによって取り付けられ、ねじ操作によって前記ボアに沿って移動可能であることを特徴とする請求項2記載のヒンジアッセンブリ。
- 前記ボールベアリングは前記ハウジング内に回転可能に設けられていることを特徴とする請求項2又は3記載のヒンジアッセンブリ。
- 前記ボールベアリングは前記ハウジング内に回転不能に設けられていることを特徴とする請求項2又は3記載のヒンジアッセンブリ。
- 前記ボールベアリング及び前記環状溝は各々同じ曲率半径を有していることを特徴とする請求項2ないし5の何れか一項記載のヒンジアッセンブリ。
- 前記環状溝の深さは前記ボールベアリングの曲率半径よりも小さいことを特徴とする請求項6記載のヒンジアッセンブリ。
- 前記各ヒンジ片は、金属から鋳造されかつ前記ヒンジピンを収容するボアを備えたボス部を含むシェルを構成する本体を備えていることを特徴とする請求項2ないし7の何れか一項記載のヒンジアッセンブリ。
- 前記ボールベアリングハウジングを収容する前記ボアは、前記他方のヒンジ片の前記ボス部と一体形成された突出部内に形成され、該突出部は、前記ヒンジピン周りの所定の回動角度範囲にわたり前記一方のヒンジ片に挟持され、前記両ヒンジ片の軸方向分離が阻止されることを特徴とする請求項8に記載のヒンジアッセンブリ。
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