JP5090811B2 - 車両用チェッカ付きドアヒンジ装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車等の乗降口やテールゲートを開閉するドアを支持する車両用ドアヒンジ装置に関し、特に、ボディ及びドアの一方に固着される第１ブラケットと、それらの他方に固着される第２ブラケットと、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と、前記第１ブラケットに一体的に結合されて前記ヒンジピンと同軸上に配置される内筒と、前記第２ブラケットに一体的に結合されて前記内筒を、それと相対回転可能に囲繞するように配置される外筒と、前記内筒及び外筒間に設けられてドアの所定開度位置でドアに対するチェック力を発生するチェック力発生機構とを備える、車両用チェッカ付きドアヒンジ装置の改良に関する。

かゝる車両用チェッカ付きドアヒンジ装置は、下記特許文献１に開示されるように、既に知られている。
米国特許第６、４８１、０５６号明細書

従来のかゝる車両用チェッカ付きドアヒンジ装置では、チェック力発生機構を、外筒に取り付けられてそれと共に回転するリテーナと、このリテーナに支持されて前記内筒の外周面を転動し得るディテントローラと、これらディテントローラ群の周囲に巻き付けられて、各ディテントローラを内筒の外周面側に付勢すべく半径方向の弾性収縮力を発揮するコイルばねと、内筒の外周面に、その軸方向に延びると共に周方向に間隔を存して配置されるように設けられ、内筒及び外筒の相対回転に伴ない前記ディテントローラが係脱する複数のディテント溝とで構成している。結局、こうした従来のものでは、チェック力発生機構が内筒及び外筒間にそれらの全周に亙り設けられるため、チェック付きドアヒンジ装置全体が大径となるを免れず、該装置を自動車のボディ及びドア間の狭小なスペースに配設することが困難となることがある。

本発明は、かゝる事情に鑑みてなされたもので、外筒に、これをを特別大径化することなくチェック力発生機構を配設し得るようにして、コンパクトな車両用チェッカ付きドアヒンジ装置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、ボディ及びドアの一方に固着される第１ブラケットと、それらの他方に固着される第２ブラケットと、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と、前記第１ブラケットとは別々に形成されると共に該第１ブラケットに一体的に結合されて前記ヒンジピンと同軸上に配置される円筒状の内筒と、前記第２ブラケットとは別々に形成されると共に該第２ブラケットに一体的に結合されて前記内筒を、それと相対回転可能に囲繞するように配置される円筒状の外筒と、前記内筒及び外筒間に設けられてドアの所定開度位置でドアに対するチェック力を発生するチェック力発生機構とを備える、車両用チェッカ付きドアヒンジ装置であって、
前記外筒の内周面及び外周面を相互に偏心させて、その内周面及び外周面間の距離が大きい厚肉部に、前記内筒の外周面に向かって開口する取り付け凹部を設けると共に、この取り付け凹部に前記内筒の外周面に向かって進退し得るように支持される保持部材と、この保持部材を前記内筒の外周面に向かって付勢するように前記取り付け凹部に収容される弾性部材とで前記チェック力発生機構を構成し、前記保持部材には、前記内筒の外周面に当接するように突出するディテント突起を設ける一方、前記内筒の外周面には、前記内筒及び外筒の相対回転に伴ない前記ディテント突起が選択的に係脱する複数のディテント溝を周方向に並設し、前記内筒の外周面には、前記外筒の内周面及び外周面間の距離が小さい薄肉部の内周面に摺動可能に当接するスライダを、前記ヒンジピンを挟んで前記複数のディテント溝群とは反対側において配設したことを特徴とする。

本発明によれば、外筒の内周面及び外周面を相互に偏心させて、その内周面及び外周面間の距離が大きい厚肉部にチェック力発生装置が設けたことで、外筒を特別大径化せずに、大容量のチェック力発生装置を外筒に効率良く配設して、チェッカ付きドアヒンジ装置のコンパクト化を図ることができ、したがって、ボディ及びドア間の狭小なスペースにおいても、チェッカ付きドアヒンジ装置の設置を容易に行うことができる。

また外筒の内周面及び外周面を相互に偏心させて形成される外筒の厚肉部に、内筒の外周面に向かって開口する取り付け凹部を設けると共に、この取り付け凹部に内筒の外周面に向かって進退し得るように支持される保持部材と、この保持部材を内筒の外周面に向かって付勢するように取り付け凹部に収容される弾性部材とでチェック力発生機構を構成し、保持部材にはディテント突起を設ける一方、内筒の外周面には、内筒及び外筒の相対回転に伴ないディテント突起が選択的に係脱する複数のディテント溝を周方向に並設したので、外筒の厚肉部にチェック力発生装置を簡単に設けることができる。

さらに内筒の外周面には、外筒の内周面及び外周面間の距離が小さい薄肉部の内周面に摺動可能に当接するスライダを、ヒンジピンを挟んで複数のディテント溝群とは反対側において配設したので、外筒が弾性部材の圧縮反発力を受けて、薄肉部の内周面をスライダに圧接させ、内筒及び外筒の相対回転時には、スライダが薄肉部側の内周面に対して摺動することになるから、スライダの材質、面粗度、摺動面積等を変更することにより、ドアの開閉フィーリングを任意に調節することができる。

本発明の実施の形態を、添付図面に示す本発明の好適な実施例に基づいて以下に説明する。

図１は本発明の第１実施例に係るチェッカ付きドアヒンジ装置を備える自動車の要部平面図、図２は上記チェッカ付きドアヒンジ装置の分解斜視図、図３は同チェッカ付きドアヒンジ装置をドアの閉鎖状態で示す平面図、図４は図３の４矢視図、図５は図４の５−５線断面図、図６は同チェッカ付きドアヒンジ装置をドアの全開状態で示す、図５との対応図、図７は図５の７−７線断面図、図８は図５の８−８線断面図、図９は図５の９−９線断面図、図１０は本発明の第２実施例を示す、図５との対応図、図１１は本発明の第３実施例を示す、図５との対応図である。

先ず、本発明の第１実施例の説明より始める。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がドアヒンジ装置Ｈを介して回動可能に取付けられる。

図２〜図５に示すように、ドアヒンジ装置Ｈは、ボディＢに複数のボルト３で固着される雌ブラケット１と、ドアＤに複数のボルト４で固着される雄ブラケット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とを備えている。

雌ブラケット１は上下一対の雌アーム部１ａを有し、これらの内側に、雄ブラケット２の上下一対の雄アーム部２ａがそれぞれ隣接して配置され、これらを上下に貫通するように前記ヒンジピン５が配置される。ヒンジピン５は、その一端の膨大頭部５ａと、他端のかしめ部５ｂとにより雌アーム部１ａに固着される。ヒンジピン５の外周には、雌アーム部１ａを貫通する内筒６が嵌合され、この内筒６の両端部は雌アーム部１ａに、それらの対向面にそれぞれ設けられる位置決め突起８及び位置決め凹部９（図２及び図７参照）の係合により一体的に結合される。内筒６の一端部では、一方の雄アーム部２ａが第１軸受ブッシュ１６を介して回転自在に支承され、また内筒６の他端部では、他方の雄アーム部２ａが、第１軸受ブッシュ１６よりも大径の第２軸受ブッシュ１６′及びその内周面に嵌合したカラー１７を回転自在に支承される（図２及び図８参照）。

内筒６の外周には、それと相対回転可能の外筒７が配置され、この外筒７の両端には、この外筒７の内部を密閉状態にしながら前記第１及び第２軸受ブッシュ１６，１６′の外周面に回転自在に支承される第１及び第２カバー１０，１０′が配設される。

図３及び図９に示すように、雄アーム部２ａは、半径方向に突出する耳部１１を一体に有しており、これら耳部１１に上記カバー１０がリベット１２によりそれぞれ固着される。またこれらカバー１０は、その内側面に、外筒７の外周面と同心、換言すれば外筒７の内周面に対して偏心した円形の連結突起１４を備えており、この連結突起１４を外筒７の端面に嵌合することにより、第１、第２カバー１０，１０′及び外筒７間が一体回転し得るように連結される。

図６に示すように、雌ブラケット１には、雄アーム部２ａの前記耳部１１が当接してドアＤの全開位置を規制するストッパ壁１５が一体に形成される。

図２、図５〜図７において、上記内筒６及び外筒７間に、ドアＤの中間開度位置及び全開位置でドアＤに対するチェック力を発生するチェック力発生機構２０が設けられる。以下それについて説明する。

図５に明示するように、外筒７では、その内周面及び外周面を相互に偏心させて、その内周面及び外周面間の距離が大なる側の外筒７の一半周部分が厚肉部７ａとされ、その距離は小なる側の外筒の他半周部分が薄肉部７ｂとされ、その厚肉部７ａの内周面に１つ又は周方向に並ぶ複数（図示例では２つ）の取り付け凹部２１が形成される。この取り付け凹部２１は、外筒７の周方向で相対向する内側面を平行にして形成され、この取り付け凹部２１には、高剛性の保持部材２２が外筒７の半径方向に摺動自在に嵌合されると共に、この保持部材２２を内筒６に向かって弾発するゴム製の弾性部材２３が充填される。この弾性部材２３には、その圧縮弾性率を調整するすぐり２４が設けられる。

各保持部材２２には、内筒６に向かって開口すると共に外筒７の軸方向に延びる半円柱状の保持溝２５が形成され、この保持溝２５に、内筒６の外周面を転動し得るディテントローラ２６の略半周部分が回転自在に係合、保持される。

一方、内筒６の、前記第１及び第２軸受ブッシュ１６，１６′間に挟まれる中間部の外径は、第２軸受ブッシュ１６′の外径より小、その内径より大となっている。この内筒６の中間部外周面には、内筒６及び外筒７の相対回転に応じて各ディテントローラ２６が係脱する、内筒６の軸方向に延びる複数の断面Ｖ字状のディテント溝２７が設けられる。

各ディテントローラ２６は、対応する弾性部材２３の弾性力をもって対応するディテント溝２７に係合することで、ドアＤに対するチェック力を発生するもので、図示例の場合、ドアＤの２箇所の中間位置と全開位置とでチェック力を発生させるように、各ディテントローラ２６に対応して３本１組のディテント溝２７が設けられ、これらディテント溝２７の一側に隣接して、ドアＤの閉鎖位置でディテントローラ２６を自由にする、溝幅がディテント溝より広いローラ解放溝２８が設けられる。

上記保持部材２２、弾性部材２３及びディテントローラ２６は、外筒７の両端を閉鎖するカバー１０により軸方向の移動が拘束される。

こうして、外筒７の厚肉部７ａにチェック力発生機構２０が設けられる。

以上において、弾性部材２３より圧力を受ける連結壁部２２ｂの受圧面積は、ディテントローラ２６及びディテント溝２７の当接面積より充分に大きく設定される。

図５に示すように、内筒６の中間部外周面の、外筒７の前記薄肉部７ｂに対向する部分、即ちヒンジピン５を挟んで複数のディテント溝２７群とは反対側の部分には凹部３０が設けられ、この凹部３０に、外筒７の内周面に摺動自在に当接するスライダ２９が嵌め込まれる。

次に、この実施例の作用について説明する。

本発明のチェッカ付きドアヒンジ装置Ｈの組み立てに当たっては、図２及び図７において、先ず、内筒６及び外筒７間に保持部材２２、弾性部材２３、ディテントローラ２６及びスライダ２９を装着しながら、内筒６及び外筒７を相互に嵌合し、外筒７の両端部に第１及び第２カバー１０，１０′を装着して、内筒６及び外筒７の組立体を組み立てる。

次いで、一方の雄アーム部２ａの第１ブッシュ孔１８に第１軸受ブッシュ１６を装着した後、他方の雄アーム部２ａの第２ブッシュ孔１８′に上記組立体を挿入して、内筒６の一端部を第１軸受ブッシュ１６の内周面に嵌入する。それから第２ブッシュ孔１８′に第２軸受ブッシュ１６′を装着し、この第２軸受ブッシュ１６′のの内周面と内筒６の他端部外周面との間にカラー１７を嵌装する。そして、第１及び第２カバー１０，１０′を、雄アーム部２ａの耳部１１にリベット１２により結合する。こうして内筒６及び外筒７の組立体の雄ブラケット２への組み付けは完了する。

今度は、雌ブラケット１の一対の雌アーム部２ａ間に上記雄ブラケット２を挿入して、内筒６の両端面の位置決め突起８を、対応する雌アーム部２ａの位置決め凹部９に係合した後、ヒンジピン５を装着して、チェッカ付きドアヒンジ装置Ｈの組み立ては完了する。

このチェッカ付きドアヒンジ装置Ｈの自動車への取り付けに当たっては、雌ブラケット１をボディＢにボルト３で固着する一方、雄ブラケット２をドアＤにボルト４で固着する。

而して、ユーザがドアＤが全閉位置と全開位置との間で回動すれば、ドアＤに結合した雄ブラケット２が閉鎖位置（図３及び図５の状態）と全開位置（図６の状態）との間を回動するので、この雄ブラケット２に連結した外筒７が、雌ブラケット１に連結した内筒６に対して回転する。外筒７が回転すると、その取り付け凹部２１に支持される保持部材２２及び弾性部材２３も同時に回転するので、保持部材２２の保持溝２５で保持されたディテントローラ２６は、内筒６の外周面を転動しながら移動する。

その際、ドアＤが所定の中間開度位置や全開位置に来ると、ディテントローラ２６は、それらの位置に対応した所定のディテント溝２７との係合可能位置に到達する。すると、ディテントローラ２６を保持する保持部材２２が弾性部材２３の圧縮反発力により内筒６側に摺動してディテントローラ２６をディテント溝２７に押し込むことになる。

またドアＤが外力による回動力を受けたとき、保持部材２２に保持されたディテントローラ２６が内筒６のディテント溝２７から脱しようとして、ディテント溝２７の斜面を登り始めると、保持部材２２は、ディテントローラ２６からの押圧力を受けて取り付け凹部２１内を半径方向外方に摺動して、各保持部材２２の受圧面全体で弾性部材２３の各部を等しく圧縮するので、その圧縮比は高く、弾性部材２３に大きな圧縮反発力を発生させることになる。したがって、弾性部材２３より圧力を受ける保持部材２２の受圧面積を、ディテントローラ２６及びディテント溝２７の当接面積より大きく設定することで、保持部材２２は、弾性部材２３より受ける圧力を効果的に増幅してディテントローラ２６及びディテント溝２７に伝達することができ、ディテントローラ２６及びディテント溝２７の係合力、延いてはドアＤのチェックトルを一層効果的に強めることができ、ドアＤの遊動を防ぐことができる。

また保持部材２２及び弾性部材２３をそれぞれ外筒７の周方向に複数配設する場合には、複数の保持部材２２及び弾性部材２３は個別に作動するので、一部の弾性部材２３が何かの原因で弾発力を失った場合でも、他の正常な弾性部材２３が対応する保持部材２２を押圧し続けることで、チェック力発生機構のチェック機能の喪失を防ぎ、信頼性を高めることができる。

さらに弾性部材２３より圧力を受ける保持部材２２の受圧面積は、ディテントローラ２６及びディテント溝２７の当接面積より大きく設定されるので、保持部材２２及び弾性部材２３間の面圧を充分に下げることができて、それらの耐摩耗性を向上させることができるのみならず、保持部材２２は、弾性部材２３より受ける圧力を増幅してディテントローラ２６及びディテント溝２７に伝達することができ、これによりディテントローラ２６及びディテント溝２７の係合力、延いてはドアＤのチェックトルクを効果的に強めることができる。

しかも、外筒７では、その内周面及び外周面を相互に偏心させて、その内周面及び外周面間の距離が大なる側の外筒７の一半周部分が厚肉部７ａとされ、その厚肉部７ａに、上記保持部材２２及び弾性部材２３よりなるチェック力発生機構２０が設けられるので、外筒７を特別大径化せずに、大容量のチェック力発生機構２０を外筒に効率良く配設することができ、チェッカ付きドアヒンジ装置Ｈのコンパクト化に寄与し得る。したがって、ボディＢ及びドアＤ間の狭小なスペースにおいても、チェッカ付きドアヒンジ装置Ｈの設置を容易に行うことができる。

さらに外筒７では、その内周面及び外周面間の距離が小なる側の外筒の他半周部分が薄肉部７ｂとされ、この薄肉部７ｂに対向する内筒６外周面には、外筒７の内周面に摺動自在に当接するスライダ２９が嵌め込まれるので、外筒７が弾性部材２３の圧縮反発力を受けて、薄肉部７ｂの内周面を合成樹脂製のスライダ２９に圧接させる。したがって、内筒６及び外筒７の相対回転時には、スライダ２９が薄肉部７ｂ側の内周面に対して摺動することになるから、スライダ２９の材質、面粗度、摺動面積等を変更することにより、ドアＤの開閉フィーリングを任意に調節することができる。

また雌ブラケット１には、ヒンジピン５の両端部を支持すると共に、このヒンジピン５の外周に配置される内筒６と結合される一対の雌アーム部１ａが設けられ、雄ブラケット２には、雌アーム部１ａの内側に隣接配置されて内筒６の両端部外周に軸受ブッシュ１６１６′を介して相対回転自在に支承される一対の雄アーム部２ａが設けられ、この両雄アーム部２ａに、その間に配置される外筒７が結合されるので、一対の雌アーム部１ａ間に配置される一対の雄アーム部２ａ間のスペースを有効に利用して、内筒６、外筒７及びチェック力発生機構２０を設置することができ、これもチェッカ付きドアヒンジ装置Ｈのコンパクト化に貢献する。

さらにまた外筒７の両端には、その内部を密閉すると共にディテントローラ２６、保持部材２２及び弾性部材２３の軸方向移動を拘束する一対のカバー１０が取り付けられるので、外筒７内のチェック力発生機構２０への雨水や塵埃の侵入を防ぎ、チェック力発生機構２０の正常な機能を長期に亙り確保することができる。しかも、カバー１０は、ディテントローラ２６、保持部材２２及び弾性部材２３の軸方向移動を拘束するストッパ部材を兼ねることになるから、部品点数の削減、延いては構造の簡素化に寄与し得る。

またゴム製の弾性部材２３を取り付け凹部２１に圧縮状態に充填し、この弾性部材２３の表面を弾性部材に弾発的に密着させたので、取り付け凹部２１内のスペースをゴム製の弾性部材２３の充填に有効に利用できて、これもチェッカ付きドアヒンジ装置Ｈのコンパクト化に貢献する。

次に、図１０に示す本発明の第２実施例について説明する。

この第２実施例では、外筒７の取り付け凹部２１に設けられる保持部材２２は板ばねで構成され、外筒７の周方向で相対向する取り付け凹部２１の内壁に重ねられる一対の端壁部２２ａと、端壁部２２ａ間を一体に連結する可撓性の連結壁部２２ｂとで構成され、この連結壁部２２ｂにディテントローラ２６を保持する保持溝２５が形成され、連結壁部２２ｂを内筒６側に付勢するゴム製の弾性部材２３が取り付け凹部２１に充填される。その他の構成は前実施例と同様であるので、図１０中、前実施例と対応する部分には同一の参照符号を付して、重複する説明を省略する。

この第２実施例によれば、連結壁部２２ｂの撓みにより弾性部材２３からディテントローラ２６への弾発力の伝達を可能にするので、保持部材２２及び取り付け凹部２１間から摺動部を無くし、摩擦異音の発生を防ぐことができる。

最後に、図１１に示す本発明の第３実施例について説明する。

この第３実施例は、前記第１及び第２実施例において、保持部材２２には、ディテントローラ２６に代えて、外筒７の軸方向に延びる半円柱状のディテント突起２６を一体に形成し得るできることを示すもので、その代表例として、図５の第１実施例における保持部材２２及びディテント突起２６に変更を加えたものを図１１に示した。その他の構成は、第１実施例と同様であるので、図１１中、第１実施例と対応する部分には同一の参照符号を付して、重複する説明を省略する。

この第３実施例によれば、ディテント突起２６の保持部材２２への一体形成により、部品点数の削減による構造の簡素化を図り、コストの低減をもたらすことができる。

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、雌ブラケット１はドアＤに、雄ブラケット２はボディＢにそれぞれ固着することもできる。またヒンジピン５及び内筒６は、これらを一体に形成することもできる。またチェッカ付きドアヒンジ装置Ｈは、ワゴン型車両のテールゲート開閉用ドアを支持するヒンジ装置にも適用し得る。また弾性部材２３としては、金属製のコイルばね、皿ばね、板ばね等の使用も可能である。

本発明の第１実施例に係るチェッカ付きドアヒンジ装置を備える自動車の要部平面図。 上記チェッカ付きドアヒンジ装置の分解斜視図。 同チェッカ付きドアヒンジ装置をドアの閉鎖状態で示す平面図。 図３の４矢視図。 図４の５−５線断面図図。 同チェッカ付きドアヒンジ装置をドアの全開状態で示す、図５との対応図。 図５の７−７線断面図。 図５の８−８線断面図。 図５の９−９線断面図。 本発明の第２実施例を示す、図５との対応図。 本発明の第３実施例を示す、図５との対応図。

Ｂ・・・・・ボディ
Ｄ・・・・・ドア
Ｈ・・・・・ドアヒンジ装置
１・・・・・第１ブラケット（雌ブラケット）
２・・・・・第２ブラケット（雄ブラケット）
５・・・・・ヒンジピン
６・・・・・内筒
７・・・・・外筒
７ａ・・・・厚肉部
７ｂ・・・・薄肉部
２０・・・・チェック力発生機構
２１・・・・取り付け凹部
２２・・・・保持部材
２３・・・・弾性部材
２６・・・・ディテント突起（ディテントローラ）
２７・・・・ディテント溝
２９・・・・スライダ

Claims (1)

1. ボディ（Ｂ）及びドア（Ｄ）の一方に固着される第１ブラケット（１）と、それらの他方に固着される第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るヒンジピン（５）と、前記第１ブラケット（１）とは別々に形成されると共に該第１ブラケット（１）に一体的に結合されて前記ヒンジピン（５）と同軸上に配置される円筒状の内筒（６）と、前記第２ブラケット（２）とは別々に形成されると共に該第２ブラケット（２）に一体的に結合されて前記内筒（６）を、それと相対回転可能に囲繞するように配置される円筒状の外筒（７）と、前記内筒（６）及び外筒（７）間に設けられてドア（Ｄ）の所定開度位置でドア（Ｄ）に対するチェック力を発生するチェック力発生機構（２０）とを備える、車両用チェッカ付きドアヒンジ装置であって、
   前記外筒（７）の内周面及び外周面を相互に偏心させて、その内周面及び外周面間の距離が大きい厚肉部（７ａ）に、前記内筒（６）の外周面に向かって開口する取り付け凹部（２１）を設けると共に、この取り付け凹部（２１）に前記内筒（６）の外周面に向かって進退し得るように支持される保持部材（２２）と、この保持部材（２２）を前記内筒（６）の外周面に向かって付勢するように前記取り付け凹部（２１）に収容される弾性部材（２３）とで前記チェック力発生機構（２０）を構成し、
   前記保持部材（２２）には、前記内筒（６）の外周面に当接するように突出するディテント突起（２６）を設ける一方、前記内筒（６）の外周面には、前記内筒（６）及び前記外筒（７）の相対回転に伴ない前記ディテント突起（２６）が選択的に係脱する複数のディテント溝（２７）を周方向に並設し、
   前記内筒（６）の外周面には、前記外筒（７）の内周面及び外周面間の距離が小さい薄肉部（７ｂ）の内周面に摺動可能に当接するスライダ（２９）を、前記ヒンジピン（５）を挟んで前記複数のディテント溝（２７）群とは反対側において配設したことを特徴とする、車両用チェッカ付きドアヒンジ装置。

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