(57)【要約】ドア（１２）またはフラップに対し、または、自動車の車体に対し、側面吸収支持体、およびドアまたはフラップヒンジ（１０）を、上記ドア（１２）、上記フラップまたは上記車体薄板における開口部を通すとともに、上記ドア（１２）、上記側面衝突支持体またはヒンジ（１０）を通して伸び、ナット（１６）によって固定されるネジ（１４’）を用いて締結する装置は、中空の吸収エレメント（１８）が、上記ナット（１６）と、上記ドア（１２）、上記フラップまたは上記車体または上記側面衝突支持体または上記ヒンジ（１０）の薄板との間に設けられ、吸収エレメント（１８）は、上記（１４’）によって貫通されており、上記ネジ（１４’）の回転軸に対して略平行に伸びる側壁（２０）と、上記ネジ（１４’）の回転軸に対してそれぞれ垂直に伸びる２つの接合面（２２、２６、３４）と、を有し、一方の上記接合面（２６、３４）は、上記ドア（１２）、上記フラップまたは上記車体または上記側面衝突支持体または上記ヒンジ（１０）の上記薄板において支持される一方で、他方の上記接合面（２２）は上記ナット（１６）を担持する構成である。上記ナットの代わりに本発明は雌ねじが上記吸収エレメントにおいて設けられている類似の装置にも関連する。
2013544707.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドア（１２）またはフラップにおいて、または、自動車の車体において、側面衝突支持体、ドアまたはフラップヒンジ（１０）を、
上記ドア（１２）、上記フラップまたは上記車体のパネルにおける開口部と、上記側面衝突支持体またはヒンジ（１０）における開口部とを通して伸び、ナット（１６）によって固定されるネジ（１４’）を用いて締結するための装置であって、
中空の吸収エレメント（１８）が、上記ナット（１６）と、上記ドア（１２）、上記フラップまたは上記車体または上記側面衝突支持体または上記ヒンジ（１０）のパネルとの間に設けられ、
上記吸収エレメント（１８）は、
上記ネジ（１４’）によって貫通されており、
上記ネジ（１４’）の回転軸に対して略平行に伸びる側壁（２０）と、
上記ネジ（１４’）の上記回転軸に対してそれぞれ垂直に伸びる２つの接合面（２２，２６，３４）と、を有し、
一方の接合面（２６、３４）は、上記ドア（１２）、上記フラップまたは上記車体または上記側面衝突支持体または上記ヒンジ（１０）の上記パネルにおいて支持されている一方で、
他方の接合面（２２）は、上記ナット（１６）を担持することを特徴とする装置。
【請求項２】
上記吸収エレメント（１８）は、中空のシリンダ形状であり、上記側壁（２０）は、該シリンダの側面を形成することを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
上記側壁（２０）は、波形の外形に構成されるか、または予め圧縮されていることを特徴とする請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
上記吸収エレメント（１８）は、完全に、または、部分的に、例示的には、発泡ポリウレタンといったフォームが充填された内部空間を有することを特徴とする請求項１、２または３に記載の装置。
【請求項５】
上記吸収エレメント（１８）は、上記ドア（１２）、上記フラップまたは上記車体または上記側面衝突支持体または上記ヒンジ（１０）の上記パネルに溶接されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
上記ドア（１２）、上記フラップまたは上記車体または上記ヒンジ（１０）の上記パネルに面する、上記吸収エレメント（１８）の上記接合面は、上記側壁（２０）に溶接され、半田付けされ、鋲留めされ、あるいは接着されたガイド板（３４）によって形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
上記ドア（１２）、上記フラップまたは上記車体または上記側面衝突支持体または上記ヒンジ（１０）のパネルに面する上記接合面（２６）は、側壁（２０）の直角に屈曲したエッジ（２６）によって形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項８】
上記ナット（１６）は、該ナット（１６）に面する上記接合面（２２）に溶接されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項９】
上記ドア（１２）、上記フラップまたは上記車体、および、上記ヒンジ（１０）の上記パネルは、それぞれにおいて、１または複数の開口部が設けられており、
１または複数の開口部は、それぞれにおいて、組み立てられた状態において互いに対向し、実質同じ大きさであり、かつ、組み立てられた状態において、ピン（３０）または他のボルトのようなガイドエレメントが挿入されることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１０】
上記ピン（３０）は、上記側壁（２０）の内面においてさらに支持されることを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
ドア（１２）またはフラップにおいて、または、自動車の車体において、側面衝突支持体、ドアまたはフラップヒンジ（１０）を、
上記ヒンジにおける開口部と、上記ドア、上記フラップまたは上記車体のパネルにおける開口部とを通して伸びるネジ（１４’）を用いて締結する装置であって、
上記ネジ（１４’）は、
中空の吸収エレメント（１８’）であって、
上記ネジ（１４’）の回転軸に対して略平行に伸びる側壁（２０）と、
上記ネジ（１４’）の上記回転軸に対して垂直に伸び、かつ、上記ドア（１２）、上記フラップまたは上記車体または上記側面衝突支持体または上記ヒンジ（１０）の上記パネルにおいて支持される接合面（３４）と、
上記接合面（３４）に対向する側における、上記ネジ（１４’）のための雌ねじと、を有する中空の吸収エレメント（１８’）を通してさらに伸びることを特徴とする装置。
【請求項１２】
上記吸収エレメント（１８’）は、中空のシリンダ形状であり、上記側壁（２０）は、該シリンダの側面を形成することを特徴とする請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
上記側壁（２０）は、波形の外形に構成されるか、または予め圧縮されていることを特徴とする請求項１１または１２に記載の装置。
【請求項１４】
上記吸収エレメント（１８’）は、完全に、または、部分的に、例示的には、発泡ポリウレタンといったフォームが充填された内部空間を有することを特徴とする請求項１１、１２または１３に記載の装置。
【請求項１５】
上記吸収エレメント（１８’）は、上記ドア（１２）、上記フラップまたは上記車体または上記ヒンジ（１０）の上記パネルに対して溶接され、鋲留めされ、または接着されていることを特徴とする請求項１１から１４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１６】
上記吸収エレメント（１８’）の上記接合面（２６、３４）は、上記側壁（２０）に溶接され、鋲留めされ、または接着されたガイド板（３４）によって形成されていることを特徴とする請求項１１から１５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１７】
上記接合面（２６、３４）は、上記側壁（２０）の直角に屈曲したエッジ（２６）によって形成されることを特徴とする請求項１１から１５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１８】
上記吸収エレメント（１８’）は、板金形成された部材として製造され、上記雌ねじは、チューブ（３６）内に設けられることを特徴とする請求項１１から１７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１９】
上記ドア（１２）、上記フラップまたは上記車体、および、上記側面衝突支持体または上記ヒンジ（１０）の上記パネルは、それぞれにおいて、１または複数の開口部が設けられており、
１または複数の開口部は、それぞれにおいて、組み立てられた状態において互いに対向し、実質同じ大きさであり、かつ、組み立てられた状態において、ピン（３０）または他のボルトのようなガイドエレメントが挿入されることを特徴とする請求項１１から１８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２０】
上記ピン（３０）は、上記側壁（２０）の内面においてさらに支持されることを特徴とする請求項１９に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はドアまたはフラップヒンジまたは側面衝突支持体といったその他のエレメントを上記ドアまたはフラップに対して、または、自動車の車体に対して締結するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、側面衝突支持体またはドアヒンジといった類のものは、１または複数のネジと対応するナットとを用いて、ドアのパネルおよび車体のパネルに対して締結される。先行技術に係る締結部では、図１に示すように、特に、側面衝突事故の発生において全負荷を吸収しなければならないような硬直的な接続部となっている。このタイプの硬直的な接続部の不利な点は変形可能な領域がドア自体の形状によってのみ表されることである。追加の動作によって横方向から貫通する物体からの運動エネルギーを吸収することはできない。これは、ドアヒンジの接続部が、伝えられた全エネルギーを吸収しなければならないことを意味する。以前のドアの衝突試験からも、例えば、ネジおよびナットがドアのパネル資材から引き抜かれるような側面衝突事故の発生において接続部が頻繁に破壊されることが知られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、締結部にてドアパネルにおけるエネルギーおよび負荷を吸収することができ、これにより、対向する車体パネルを縮小することができ、同時に、側面衝突の発生時において、制御された態様で変形エネルギ−を削減することができるように、ドアまたはフラップにおいて、または、自動車の車体において、ドアまたはフラップヒンジまたは側面衝突支持体の締結部を改良することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明によれば、上記目的を達成するために、一例として、中空の吸収エレメントがナットと、ドア、フラップ、または車体または側面衝突支持体またはヒンジのパネルとの間に設けられ、上記吸収エレメントは、ネジによって貫通されており、上記ネジの回転軸に対して略平行に伸びる側壁と、つまるところ、それぞれ上記ネジの回転軸に対して垂直に伸びる接合面と、を有しており、一方の接合面が上記ドア、上記フラップまたは上記車体または上記ヒンジの上記パネルにおいて支持されている一方で、他方の接合面が上記ナットを担持する構成である。
【０００５】
製造の簡易化のため、上記構成において、上記吸収エレメントは中空のシリンダ形状であり、上記側壁は、該シリンダの側面を形成することが好ましい。
【０００６】
事故発生時において、より簡易で、かつ、より制御された上記吸収エレメントの変形を得るには、上記側壁は、特に、波形の外形に構成されるか、または予め圧縮されていることが好ましい。
【０００７】
これに対して、上記吸収エレメントに、より多くエネルギーを吸収させることが望ましい場合、上記吸収エレメントは、完全に、または、部分的に、フォーム（例えば、発泡ポリウレタンなどの発泡可塑性部材）が充填されることが好ましい。
【０００８】
製造の観点からは、上記吸収エレメントは、上記ドア、上記フラップまたは上記車体または上記側面衝突支持体または上記ヒンジの上記パネルに溶接されていることが有利である。
【０００９】
上記ドア、上記フラップまたは上記車体または上記側面衝突支持体または上記ヒンジの上記パネルに面する、上記吸収エレメントの上記接合面が、上記側壁に溶接されるガイド板によって形成されている場合、特に高い上記吸収エレメントの安定性が得られる。
【００１０】
上記ドア、上記フラップまたは上記車体または上記側面衝突支持体または上記ヒンジの上記パネルに面する上記接合面が上記側壁の直角に屈曲したエッジによって形成されている場合、特に、経済的で簡易な製造を実現できる。
【００１１】
さらに、上記ナットが、該ナットに面する上記接合面に溶接され、半田付けされ、鋲留めされ、または、接着されて係留されることで、製造が容易になる。
【００１２】
事故が発生したときに、上記ドアのジャミングを避けるには、上記ドア、上記フラップまたは上記車体および上記ヒンジの上記パネルが、それぞれにおいて、１または複数のガイド、例えば、開口部が設けられており、１または複数のガイドは、それぞれにおいて、組み立てられた状態において互いに対向し、実質同じ大きさであり、組み立てられた状態においてピンが挿入されることが好ましい。これにより、上記吸収エレメントの変形が発生したとしても、上記側面衝突サポートまたは上記ヒンジが元の場所に留まることを確実にすることができ、このため、上記ドアのジャミングを防ぐことができる。
【００１３】
上記構成において、上記ピンは、上記側壁の内面においてさらに支持されることが特に好ましい。
【００１４】
また、上記本発明に係る目的は、上記ネジが、中空の吸収エレメントであって、上記ネジの回転軸に対して略平行に伸びる側壁と、上記ネジの回転軸に対して垂直に伸び、かつ、上記ドア、上記フラップまたは上記車体または上記側面衝突支持体または上記ヒンジの上記パネルにおいて支持される接合面と、上記接合面に対向する側における、上記ネジのための雌ねじと、を有する中空の吸収エレメントを通してさらに伸びることで達成することができる。
【００１５】
製造の観点から、上記構成において、上記吸収エレメントは中空のシリンダ形状に構成され、上記側壁は、該シリンダの側面を構成することが特に好ましい。
【００１６】
特に好ましく制御された変形を確実にするために、上記側壁は、波形の外形に構成されるか、または予め圧縮されていてもよい。
【００１７】
上記吸収エレメントの高いエネルギー吸収が望まれる場合、上記吸収エレメントは、完全に、または、部分的に、例示的には、発泡ポリウレタンのような発泡可塑性部材のフォームが充填されていてもよい。
【００１８】
組み立てを簡素化するために、上記吸収エレメントは、上記ドア、上記フラップまたは上記車体または上記側面衝突支持体または上記ヒンジの上記パネルに対して溶接され、鋲留めされ、または接着されていてもよい。
【００１９】
上記吸収エレメントの上記接合面が、上記側壁に溶接されたガイド板によって形成されるとき、上記吸収エレメントの特に安定した実施形態が実現される。
【００２０】
上記接合面が、上記側壁の直角に屈曲したエッジによって形成されているとき、特に簡素な製造が実現される。
【００２１】
本発明の実施形態おいて、とりわけ、上記吸収エレメントは、板金形成された部材として製造され、上記雌ねじは、チューブ内に設けられるとき、特に経済的な製造が実現される。
【００２２】
本発明に係る上記締結部の横方向の大きな安定性を得るために、上記ドア、上記フラップまたは上記車体および上記ヒンジまたは上記側面衝突支持体の上記パネルが、それぞれにおいて、１または複数のガイド、例えば、開口部が設けられており、１または複数のガイドは、それぞれにおいて、組み立てられた状態において互いに対向し、実質同じ大きさであり、かつ、組み立てられた状態において、ピンが挿入されることが好ましい。
【００２３】
これらのピンは、上記側壁の内面においてさらに支持されることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
本発明は、図示された実施形態の補助を伴い、以下においてより詳細に記述される。
【図１】従来技術に係るドアの接続を示すである。
【図２】分離されたナット、溶接された吸収エレメントおよびガイドピンが、組み立てられた状態となっているドア接続を示す図である。
【図３】事故後の図２の実施形態であって、吸収エレメントが変形している状態を示す図である。
【図４】本発明に係る締結部の他の実施形態であって、吸収エレメントが、パネル部材と溶接されたガイド板とが組み立てられた構成を示す図である。
【図５】事故後の図４の実施形態であって、吸収エレメントが変形している状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明のよりよい説明のために、まず、図１に、従来先行技術に関し、ドアパネル１２に対してドアヒンジ１０を締結する手法を示す。ドアヒンジ１０およびドアパネル１２のそれにおける開口部を通して伸びるネジ１４を用いて当該締結は行われる。ネジ１４は、ナット１６（好ましくは溶接ナット）を用いてネジ１４の頭部の逆側において締め付けられる。説明のわかりやすさを向上させるために、以下において同じ参照符号が同じ構成要素に用いられる。
【００２６】
図２は、ドア締結に関する発明に係る第１の実施形態を示す。本実施形態においても、ドアヒンジ１０は、ドアヒンジ１０およびドアパネル１２のそれぞれにおける開口部を通じて、それぞれにおいて伸びるネジ１４’を用いてドアパネルにここで接続される。ネジ１４’は、ナット（好ましくは溶接ナット１６）を用いて締め付けられる。ここで、このネジ１４’は先行技術のものよりも長くするべきである。
【００２７】
つまるところ、ここで吸収エレメント１８が、ナット１６およびドアパネル１２の間に設けられる。ここで、吸収エレメントは、中空のシリンダの形状を有しており、吸収エレメント１８の側壁２０は、中空のシリンダの側面により形成される。ここで、側壁２０は、ネジ１４’の回転軸に関して同軸上に設けられる。ドアパネル２２から離れた上面２２は、ナット１６の接合部を形成する。ネジ１４’は、中空のシリンダ形状の吸収エレメント１８の同軸上に貫通しており、吸収エレメント１８における開口部２４を通して、吸収エレメント１８の外まで伸びている。吸収エレメント１８のより簡易な変形性を得ることができるように、側壁２０は、波形の外形に構成されるか、または予め圧縮されていてもよい。
【００２８】
組み立てに関する要件に応じて、ネジ１４’は、もちろん、逆に導入されてもよいし、言い換えれば、ネジ１４’の頭部は吸収エレメント１８の上面２２において支持される一方で、ナットがドアヒンジ１０において設置されてもよいし、あるいはナットが溶接ナットとして構成される場合、ナットは設置された場所において溶接されてもよい。吸収エレメント１８は、ドアパネル１２において直角に屈曲されたエッジ２６を用いて支持される。製造を簡素化するために、屈曲されたエッジ２６は、外側に向けられていてもよい。屈曲されたエッジ２６は、吸収エレメント１８のための円環状の支持面を形成し、吸収エレメント１８は当該支持面によりドアパネル１２において支持される。さらに、吸収エレメント１８は、溶接線２８を用いて、ドアパネル１２において締結されてもよい。あるいは、接着、鋲留め、または、他の接続方法が採用可能である。
【００２９】
事故が発生した時において、本発明に係る締結装置をさらに安定化させるために、例えば、ドアヒンジ１０およびドアパネル１２における、それぞれ対向する開口部を通して伸びる２つのピン３０のようなガイドが、ここでさらに設けられる。さらに、これらのピン３０は、吸収エレメント１８の側壁２０の内側において支持され、これにより吸収エレメント１８が安定化される。
【００３０】
ここに示されるピンは、円形の断面を有する。しかしながら、ピンの断面は、構造的な利点があれば、他の断面であってもよい。ピンは、圧入により、ドアパネル１２またはヒンジ１０に締結されてもよく、あるいは、設けられた位置で接着されてもよい。ここで、ピン３０の数は、可変である。２つ、３つまたは４つのピンが設けられてもよい。また、衝突した場合において、締結装置が傾斜するのを防ぐための要件が低いようなとき、ピン３０は、例えば、以下において図４および５の実施形態として例示するように、完全に取り除かれていてもよい。
【００３１】
図３は、本発明に係る装置により締結されたドアに対して、例えば、側面衝撃が加わるなどの事故があった後の本発明に係る図２の締結装置を示す。
【００３２】
ここで、吸収エレメント１８は、エネルギーが吸収されたことに応じて、側壁２０が圧縮されて、変形している。間隔“衝撃吸収区画（crumple zone）”３２が、ドアヒンジ１０およびドアパネル１２の間に形成されている。上記間隔の大きさは、吸収されるエネルギーおよび吸収レレメント１８の側壁２０の構成に依存する。ピン３０は、依然としてドアパネル１２に堅く挿入され、ドアヒンジ１０を依然としてガイドしているため、ドアヒンジ１０は傾斜しない。さもなくば、一般的には、事故の発生においてドアのジャミングが引き起こされる。
【００３３】
この図３から非常によくわかるように、本発明に係る締結装置は、エネルギーの吸収による制御された変形をもたらす。それゆえ、側面衝撃の発生における全ドア領域の変形の発生が制御される。
【００３４】
図４は、本発明に係る締結装置のさらなる実施形態を示す。また、同一の参照符号は、図１から３におけるものと同一の構成を指定している。
【００３５】
しかしながら、図４に示す実施形態において、図２および３のナット１６は、チューブ３６に取り替えられ、チューブ３６に内にネジ１４’の雌ねじが導入される。このように、吸収エレメント２０が、板金形成された部材として一体に製造されてもよく、追加のナット１６の使用が節約され得る。
【００３６】
さらに、吸収エレメント１８’は、ドアパネル１２においてガイド板３４を用いて支持される。ガイド板３４は、環状アタッチメント３８を有する。環状アタッチメント３８は、ドアパネル１２から離れるように垂直に伸び、吸収エレメント１８’の側壁２０のための接合点として用いられる。吸収エレメント１８’の側壁２０およびガイド板３４の間の接続は、さらなる溶接線２８にて確実にしておくことが好ましい。さらに、ここで、吸収エレメント１８’は、さらなる溶接線２８によって、そのガイド板を介してドアパネル１２に対して接続される。
【００３７】
あるいは、上記エレメントは、一体に製造することができ、図２および図４を組み合わせて、一つのエレメントにおいてチューブ３６および直角エッジ２６が設けられていてもよい。
【００３８】
ここに示す実施形態では、ピン３０は設けられていない。
【００３９】
図５は、側面衝撃による負荷後の図４の発明に係る締結装置を示す。ここでは、吸収エレメント１８’の側壁２０は、吸収エネルギーによって変形している。吸収エレメント１８’の側面へのたわみは、ここではピン３０によって抑制されていないが、ガイド板３４に対して溶接されていることで抑制される。ドアヒンジ１０およびドアパネル１２も、衝突に関する負荷の後、間隔“衝撃吸収区画（crumple zone）”によって制御された態様で互いに離れている。
【００４０】
上記２つの実施形態において、吸収エレメント１８、１８’のエネルギーの吸収を増大させるべき場合は、吸収エレメントに、完全にまたは部分的に発泡可塑性部材、例えば、発泡ポリウレタンが充填されていてもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
2013544707.tif 000008
2013544707.tif 000009
2013544707.tif 000010
2013544707.tif 000011