JPH05280242A - 跳ね上げリッドのヒンジ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ガスステイのように温度変化に伴う操作力へ
の影響がなく、また、異なる車種あるいはリッドへの共
用化を可能にする。 【構成】 ヒンジアーム１９には、枢支点Ｐより車体前
方側に膨出し、該枢支点Ｐの下方に回り込んだ湾曲部２
０が形成され、この湾曲部２０に連なるリッド取付部２
１にはバックドア２３が固定されている。湾曲部２０に
は、枢支点Ｐよりやや下方ロッド３０の後端部に設けら
れたボス部３２が枢支されている。該ロッド３０の前端
部は、保持穴２６に摺動自在に嵌挿されており、また、
コイルスプリング３６が遊嵌されている。該コイルスプ
リング３６は一端をリヤスペーサ３５に、他端をボス部
３２に圧接して収縮状態で弾挿され、ロッド３０はコイ
ルスプリング３６の反力によって、ボス部３２が設けら
れた後端部方向に付勢されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、上端部を車体に枢支さ
れて上下方向に回動する跳ね上げリッドのヒンジ装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、車体に設けられている跳ね上げリ
ッドは図５に示した構造にて車体に枢支されている（１
９９１年１月日産自動車（株）発行「Ａｖｅｎｉｒ ｃ
ａｒｇｏ」カタログ参照）。すなわち、車体１の後部に
は上下方向に回動して開口部２を開閉する跳ね上げリッ
ドとしてのバックドア３が配置されており、該バックド
ア３は上端部をヒンジ４により車体の上部開口縁部に枢
支されている。バックドア３の両側には、封入されたガ
スの圧力により突出方向に付勢されたピストンロッド６
を有するガスステイ５が枢支されており、前記ピストン
ロッド６の先端部は開口部の上部両側に枢支されてい
る。

【０００３】かかる構造において、バックドア３を開閉
した際にはピストンロッド６がバックドア３の開閉角度
に応じて伸長し、これにより開閉時における補助力が付
与されて、バックドア３の開閉に要する操作力の軽減が
図られる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように従来におい
ては、ヒンジ４にはバックドア３を枢支する機能のみを
持たせ、ガスステイ５を用いて操作力の軽減を図るよう
に構成されている。しかし、ガスステイ５にあっては前
述のように封入されたガスの圧力により、ピストンロッ
ド６を突出方向に付勢する構造であことから、温度変化
により封入されたガスの圧力が変化し、ピストンロッド
６の対する付勢力も変化してしまう。その結果、ピスト
ンロッド６の伸長によりバックドア３の開閉時に与えら
れる補助力が変化し、周囲温度に左右されずに一定な操
作力でバックドア３を開閉することができない。

【０００５】また、ガスステイ５はガスが封入された単
体の部品であることから、バックドア３開閉時の操作力
を適正に軽減するためには、仕向け地の温度環境やバッ
クドア３の重量、取り付け高さ位置等に応じて異なるガ
ス圧や径、長さのものを設計し製造する必要がある。し
たがって、仕向け地が変わったり新たに車種が設定され
ると、仕向け地の温度環境やバックドア３の重量等に応
じて、複数種のガスステイ５全体を設計して製造しなけ
ればず、部分的に共用化してコストダウンを図ることは
不可能なものであった。特に近年ではバックドアにリヤ
ワイパ、リヤスポイラー、オートクロージャーなど各種
の部品が装着されるようになりそれらと仕向け地等との
組み合わせによって生ずるガスステイの種類は非常に多
くのものとなり、設計上の問題ばかりでなく、工場での
部品スペースや、作業の効率上も大きな問題となってい
た。

【０００６】本発明は、このような従来の課題に鑑みて
なされたものであり、ガスステイのように温度変化に伴
う操作力への影響がなく、また、異なる車種あるいはリ
ッドへの共用化が可能な跳ね上げリッドのヒンジ装置を
提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明にあっては、上下方向に回動するリッドの上端
部を車体に支持するヒンジアームを有し、該ヒンジアー
ムには車体に枢支された枢支点から一側に膨出して枢支
点の下方に回り込む湾曲部と、該湾曲部に連なり枢支点
の他側に延び前記リッドが固定されるリッド取付部とが
設けられたヒンジ装置において、前記枢支点の一側に配
置されて一端部を車体に摺動自在に支持されたロッドが
設けられ、該ロッドの他端部は前記湾曲部に枢支される
一方、該ロッドを前記他端部方向に付勢するばね部材が
設けられている。

【０００８】

【作用】前記構成において、リッドを開作動させるべく
上方に回動させると、ヒンジアームは枢支点を中心にリ
ッドと一体的に回動し、ヒンジアームの湾曲部に枢支さ
れているロッドの他端部は枢支点を中心に円軌道を描き
つつヒンジアームに追動する。前記ロッドは、ばね部材
により前記湾曲部に枢支された他端部方向に付勢されて
いることから、ロッドの他端部よりヒンジアームの湾曲
部が押圧され、ヒンジアームに回転力が与えられて、操
作力の軽減が図られる。このとき、前記ロッドは、ばね
部材により付勢されていることから、温度変化によって
ほとんど影響を受けることなく、一定の反力にて付勢さ
れる。また、車種に応じて異なる重さのリッドを枢支す
る場合には、スペーサを介挿する等によりばね部材の反
力を調整すればよい。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図にしたがって説
明する。すなわち、図２に示したように、車体１の後部
には開口部２が設けられており、該開口部２の上縁には
リヤピラー７の上端部に結合されたルーフリヤレール８
が設けられている。該ルーフリヤレール８は、車体１の
側部に設けられたルーフサイドレール９と一体的に成形
されて、ルーフパネル１０に接合されており、側部には
上部組付穴１１と下部組付穴１２とが成形されている。

【００１０】車体１の車室内側には、ルーフリヤレール
８に沿った横支持部１３とルーフサイドレール９に沿っ
た縦支持部１４とを一体的に有する断面略コ字状のベー
ス１５が固定されている。前記横支持部１３にはその上
面に起立するブラケット１６がボルト１７により固定さ
れている。また、前記縦支持部１４の端部には、横支持
部１３とほぼ平行な方向に形成された前部端壁２２が一
体的に設けられ、該後部端壁２２には保持穴２６が設け
られている。

【００１１】前記ブラケット１６には、枢支点Ｐを形成
するピン１８によりヒンジアーム１９が枢支されてい
る。該ヒンジアーム１９には、図１に明示したように、
枢支点Ｐより車体前方側に膨出し、該枢支点Ｐの下方に
回り込んだ湾曲部２０が形成されている。さらに、ヒン
ジアーム１９には、湾曲部２０に連なり横支持部１３の
縦面に形成された貫通穴３７及び前記下部組付穴１２よ
り車室外に延び、斜め下方に屈曲されたリッド取付部２
１が成形されている。

【００１２】一方、リッドとしてのバックドア２３は、
前記開口部２を閉鎖し得る面積を有しており、該バック
ドア２３の内板を形成するドアインナパネル２４の側部
上端には前記リッド取付部２１がボルト２５により固着
されている。

【００１３】他方、前記湾曲部２０には、枢支点Ｐより
やや下方に貫通孔２７が成形されており、該貫通孔２７
には、枢支ピン２８と該枢支ピン２８の先端部に係着さ
れた抜け止め２９とによって、ロッド３０の後端部に設
けられたボス部３２が枢支されている。該ロッド３０の
前端部は、前記保持穴２６に摺動自在に嵌挿されてお
り、該保持穴２６より前部側にはストッパ３３が固着さ
れている。また、ロッド３０の前部には、前記前部端壁
２２の両面に密着するフロントスペーサ３４とリヤスペ
ーサ３５とが遊嵌されている。

【００１４】さらに、ロッド３０には、ばね部材として
のコイルスプリング３６が遊嵌されており、該コイルス
プリング３６は一端を前記リヤスペーサ３５に、他端を
前記ボス部３２に圧接して収縮状態で弾挿されている。
これより、ロッド３０はコイルスプリング３６の反力に
よって、ボス部３２が設けられた後端部方向に付勢され
ている。

【００１５】なお、このバックドア２３は前記コイルス
プリング３６による補助力を受けることなく全閉から全
開まで上方に回動させる際に要するトルク、つまり下げ
方向のドア重量は図３のトルク曲線Ｄに示した特性であ
る。また、ロッド３０はバックドア２３を装着しない状
態で、トルク曲線Ｒで示した特性となるように、湾曲部
２０に対する枢支点、及びコイルスプリング３６のばね
定数が予め設定されている。つまり、このトルク曲線Ｒ
は、ヒンジアーム１９を上方に回動する際のトクル、つ
まり下げ方向のドア重量とは逆向きであって、ばね反力
による上げ方向に作用する力を示しており、この上げ方
向に作用する力をトルク０を基準してマイナス側に設定
して表したのがトルク曲線Ｒである。

【００１６】また、図４に示したように、バックドア２
３が全閉状態にあるとき、枢支点Ｐにて枢支されたバッ
クドア２３の自重により作用する下げ方向の力Ｆ_Dと、
ロッド３０が湾曲部２０を押圧してバックドア２３の上
げ方向Ｆ_Rとの関係は、Ｒ_D＞Ｆ_Rとなるように、予め設
定されている。

【００１７】以上の構成にかかる本実施例において、図
４に示した特性から理解されるように、バックドア２３
が全閉状態にあるときには、Ｆ_D＞Ｆ_Rの関係からバック
ドア２３は開作動することなく、開口部２を閉止してい
る。そして、バックドア２３を開作動させるべく上方に
回動させると、ヒンジアーム１９は枢支点Ｐを中心にバ
ックドア２３と一体的に回動し、図３のトルク曲線Ｄを
もって重量を変化させる。

【００１８】一方、ヒンジアーム１９の湾曲部に枢支さ
れているロッド３０のボス部３２は枢支点Ｐを中心に円
軌道を描きつつヒンジアーム１９に追動し、トルク曲線
Ｒをもってバックドア２３を駆動する。したがって、バ
ックドア２３を開操作している者の手には、トルク曲線
Ｄとトルク曲線Ｒとを合成した操作力カーブＳをもって
負荷がかかり、バックドア２３を開操作している者はこ
の操作力カーブＳの操作力を発揮することにより、バッ
クドア２３を全開にすることができる。

【００１９】つまり、コイルスプリング３６の反力によ
り発生するロッド３０のトルクであるトルク曲線Ｒにし
たがってバックドア２３を開作動させる際の補助力が付
与され、その結果、操作力カーブＣの操作力のみにより
バックドア２３の開操作が可能となる。また、図３に示
した操作力カーブＳにおいて、その値が“０”となって
コイルスプリング３６により付勢されたロッド３０の付
勢力とバックドア２３の重量とがバランスする死点Ｐ_D
よりマイナス側である自閉ゾーンＺにおいては、操作力
を要することなく、バックドア２３は自重により閉ま
る。

【００２０】このとき、前記ロッド３０はコイルスプリ
ング３６により付勢されていることから、温度変化によ
ってほとんど影響を受けることなく、一定の反力にて付
勢される。したがって、温度変化があってもロッド３０
側のトルク曲線Ｒは常に予め設定された図示した特性を
維持し、また、温度変化があってもバックドア２３の重
量は変化しないことから、バックドア２３側も温度変化
の如何にかかわらず、トルク曲線Ｄを維持する。よっ
て、この両者の合成である操作力カーブＳも温度変化に
拘わらず図示した特性を維持し、よって温度変化に左右
されることなく一定の操作力でバックドア２３の開閉を
行うことができる。

【００２１】また、コイルスプリング３６のばね定数は
温度変化があっても、ほとんど変化しないことから、仕
向け地の気温を考慮して、例えば寒冷地使用等であって
も、特に異なる仕様とする必要はない。

【００２２】さらに、車種に応じて異なる重さのバック
ドア２３を用いられることから、用いたバックドア２３
の重量によりトルク曲線Ｄが変化することになる。した
がって、かかる場合には前記リアスペーサ３５の厚みを
変化させれば、コイルスプリング３６の反力が変化して
トルク曲線Ｒも変化し、これにより同一の操作力カーブ
Ｓを設定することが可能となる。また、リアスペーサ３
５の変更のみでは対応できない場合には、コイルスプリ
ング３６をよりばね定数が高いものあるいは低いものと
変更すればよい。

【００２３】また、バックドア２３の全閉から全開まで
の開度が異なる車種に用いる場合には、フロントスペー
サ３４を異なる厚さにすれば、フロントスペーサ３４に
ストッパ３３が当接するまでのロッド３０のストローク
が設定変更され、バックドア２３の全開開度に応じたス
トロークを設定することができる。よって、異なる車種
の異なる重量を有するバックドア２３に用いる場合に
は、各スペーサ３４，３５を変更し、また、場合によっ
てはコイルスプリング３６を変更することにより、共用
化が可能であり、これにより低コストにて複数車種への
対応が可能となる。

【００２４】加えて、ガスステイを用いずとも操作力の
軽減が可能となることから、長尺状のガスステイを用い
ることによるレイアウト上の制約もなくなり、車体１の
後部に設けられた開口部２回りのレイアウト上の自由度
を向上させることができる。

【００２５】なお、実施例においては本考案をバックド
ア２３に適用したものを示したが、これに限ることなく
トランクリッド等の他のリッドに適用し得ることは勿論
である。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、リッドを
車体に枢支するヒンジアームをロッドを介してばね部材
により付勢し、これにより開閉操作時の補助力を与える
ようにした。よって、温度変化にかかわらず一定の付勢
力を発揮するばね部材の付勢により、常に一定の補助力
をリッドに付与することでき、これにより温度変化に左
右されることなく一定の操作力にてリッドの開閉を行う
ことが可能となる。また、また、ばね部材のばね定数は
温度変化があっても、ほとんど変化しないことから、仕
向け地の気温を考慮して、例えば寒冷地使用等であって
も、特に異なる仕様とする要がなく、仕向け地に対応す
る車種の低コスト化が可能となる。

【００２７】また、車種に応じて異なる重量のリッドを
枢支する場合には、スペーサを介挿する等により、ばね
部材の反力を変化させれば共用化が可能であって、ま
た、ばね部材を交換すればロッドを共用化することもで
き、これにより低コストにて複数車種への対応が可能と
なる。さらに、ガスステイを用いずとも操作力の軽減が
可能となることから、長尺状のガスステイを用いること
によるレイアウト上の制約もなくなり、リッド回りのレ
イアウト上の自由度を向上させることができる。

【００２８】加えて、実施例においては、スペーサの厚
さを変更することによりロッドのストロークを変更し得
る構成としたことから、スペーサのみを交換すれば、全
開開度が異なる車種に対応することができ、これにより
共用化を一層促進させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す車体後部の垂直断面図
である。

【図２】同実施例の分解斜視図である。

【図３】同実施例の操作力カーブとドア重量及びばね反
力の特性図である。

【図４】同実施例のバックドアの閉時における力の作用
を示す説明図である。

【図５】従来構造を示す側面図である。

【符号の説明】

１ 車体 ３ バックドア（リッド） １９ ヒンジアーム ２０ 湾曲部 ２１ リッド取付部 ３０ ロッド ３６ コイルスプリング（ばね部材） Ｐ 枢支点

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下方向に回動するリッドの上端部を車
   体に支持するヒンジアームを有し、該ヒンジアームには
   車体に枢支された枢支点から一側に膨出して枢支点の下
   方に回り込む湾曲部と、該湾曲部に連なり枢支点の他側
   に延び前記リッドが固定されるリッド取付部とが設けら
   れたヒンジ装置において、前記枢支点の一側に配置され
   て一端部を車体に摺動自在に支持されたロッドが設けら
   れ、該ロッドの他端部は前記湾曲部に枢支される一方、
   該ロッドを前記他端部方向に付勢するばね部材が設けら
   れたことを特徴とする跳ね上げリッドのヒンジ装置。