(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピラー側に取付けられるフィメールと、ドアボデー側に取付けられるメールと、前記メールと前記フィメールとを回動可能に連結するヒンジピンとから構成され、車両のドアを開閉可能に軸支するドアヒンジ構造において、
ピラー側への前記フィメールの取付け部近傍に、ドアボデーの閉鎖状態で前記フィメールと前記メールの双方が近接して対向する部位が設けられ、当該部位が、車両の衝突時の衝撃で瞬時に接触することによって、ヒンジピン位置から離れた前記取付け部の近傍位置で衝突時の衝撃力をフィメールからメールへ伝達する衝撃力伝達手段を形成し、
当該衝撃力伝達手段が、
前記フィメールに設けられた、前記ヒンジピンを軸支する一対の支持部の間にあるピラーへの取付け部から突出する当接部もしくは該取付け部と前記支持部をつなぐコーナ部から突出する当接部と、
前記メールに設けられた、前記ヒンジピンを軸支する一対の支持部をつなぐ連結部であって、ドアボデーの閉鎖状態で前記フィメールのいずれかの当接部に近接して対向する位置に端面を有する連結部との組み合わせからなることを特徴とするドアヒンジ構造。
【請求項２】
ピラー側に取付けられるフィメールと、ドアボデー側に取付けられるメールと、前記メールと前記フィメールとを回動可能に連結するヒンジピンとから構成され、車両のドアを開閉可能に軸支するドアヒンジ構造において、
ピラー側への前記フィメールの取付け部近傍に、ドアボデーの閉鎖状態で前記フィメールと前記メールの双方が近接して対向する部位が設けられ、当該部位が、車両の衝突時の衝撃で瞬時に接触することによって、ヒンジピン位置から離れた前記取付け部の近傍位置で衝突時の衝撃力をフィメールからメールへ伝達する衝撃力伝達手段を形成し、
前記衝撃力伝達手段が、
前記フィメールに設けられた、前記ヒンジピンを軸支する一対の支持部を結ぶ連結棒と、
前記メールに設けられた、前記ヒンジピンを軸支する一対の支持部であって、ドアボデーの閉鎖状態で前記フィメールの連結棒に近接して対向する位置に端面を有する一対の支持部との組み合わせからなることを特徴とするドアヒンジ構造。
【請求項３】
前記メールの一対の支持部の端面に、ドアの全開位置で前記フィメールに設けられた連結棒に当接する開度ストッパが突出している、請求項２に記載されたドアヒンジ構造。
【請求項４】
前記衝撃力伝達手段におけるフィメールとメールとが対向する部位での両者間の間隙が、約１ｍｍもしくはそれより小さい、請求項１または請求項２に記載されたドアヒンジ構造。
【請求項５】
車両のピラー側へのドアヒンジ取付け位置からヒンジセンターまでの距離であるヒンジセンター高さよりも低い位置でドアヒンジを構成するフィメールとメールの双方が近接して対向する部位を設け、衝突時に当該部位を瞬時に接触させて衝撃力をフィメールからメールへ伝達してヒンジピン近傍に加わる衝撃力を当該部位に分散させることにより衝撃に対する強度を高めるドアヒンジの強化方法において、
当該ドアヒンジの強化方法が、
前記フィメールとメールとが近接して対向する部位の接触が、ヒンジピンを軸支する前記フィメールの一対の支持部の間でフィメールの取付け部から突出する当接部、または該取付け部と前記支持部をつなぐコーナ部から突出する当接部と、ヒンジピンを軸支する前記メールの一対の支持部をつなぐ連結部の端面との間とを接触させる方法、
もしくは前記フィメールに設けられた前記一対の支持部を結ぶ連結棒と、前記メールに設けられたヒンジピンを軸支する一対の支持部の端面との間を接触させる方法のいずれかであることを特徴とするドアヒンジの強化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両衝突時における衝撃を分散させて対衝撃強度を高めるドアヒンジ構造、並びに該ドアヒンジ構造を利用したドアヒンジの強化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図４は、従来技術で知られた車両ドアヒンジ構造の一例を示している。同図において、ドアヒンジ５０は、「フィメール」と呼ばれる図示しない車両のピラー側に固定されるヒンジ金具（以下、「フィメール」という。）５１と、「メール」と呼ばれるドアボデーＤ側に固定されるヒンジ金具（以下、「メール」という。）５２と、両金具５１、５２を図の一点鎖線で示すように回動可能に連結するヒンジピン５３とから主に構成されている。図示の例では、ドア開閉時の摺動抵抗を軽減させ、異音の発生を防ぐ目的で、両金具５１、５２に設けられた貫通孔に嵌装され、ヒンジピン５３が貫通する一対の軸受部材５４が用いられている。通常はこのようなドアヒンジ５０が、１つのドアボデーＤに対して同軸で一対配置されている。
【０００３】
ドアヒンジ５０は、車両側への固定部となるピラー（もしくは車体ボデー）に対してドアボデーＤを回動可能に支持することに加えて、重要な機能として車両衝突時においてその衝撃荷重に耐えてドアボデーＤをピラー側に強固に保持し、車体に加わる衝撃荷重を確実、速やかに車体からドアボデーＤへ伝達させて車体全体の損傷を最小限に留める機能が要求されている。一般に車両用のドアヒンジは重要保安部品に指定されており、昨今の安全に対する認識の高まりから変形、破壊に対するより高い強度が要求されるようになってきている。なお、本明細書では、車両の前進方向を前方、その逆を後方、左右方向は特記ない限り前進方向に対する左右、上下方向は車両の上下方向をそれぞれ意味している。通常、車両のドアは安全対策上後開きとなるため、図４では車両の前方斜めから見た状態を示しているが、以下に示す各ドアヒンジ構造は、これとは逆に前開き式のドアであっても同様に適用可能である。
【０００４】
図４に示す従来技術によるドアヒンジ５０を有限要素法によって解析してみると、フィメール５１側の強度が相対的に不足していることが分かる。中でも、図のフランジ部５１ａと後部ボルト取付け部５１ｂの近傍に顕著な応力集中が現れ、実験によってもフランジ部５１ｂが座屈し、ボルト取付け部５１ｂの後部が変形することが確認される。これは、フィメール５１のボルト取付け位置からヒンジピン５３の中心までの距離である「ヒンジセンター高さ」が構造上不可避の要素として所定量必要となり、フィメール５１からの衝撃がメール５２に最初に伝達される際のヒンジピン５３に加わる反動が、ヒンジセンター高さ分のアーム長になってレバーのようにフィメール５１の後方から作用し、これによって後部ボルト取付け部５１ｂを支点としてフィメール５１を図の後方からめくるように変形させることが要因となっている。衝突時におけるかかる事態はドア開扉や脱落等の安全上致命的な事態ともなり得るため、ドアヒンジ５０の強化、特にはこれら変形する部位の弱点強化が要求されている。
【０００５】
しかしながら、加工上の制約、並びにドア取り付けのためのレイアウト的な制約等から、現状からさらにヒンジセンター高さを低くしたり、ボルトをヒンジセンターに近付けたりすることは極めて困難な状況である。図示のフィメール５１では、単なるＵ字状の曲げ加工だけでなく、ボルト取付け部５１ｂの後方から一対のヒンジピン支持部の間に起ち上がる絞り加工まで加えてその剛性を高めている。しかしながら現状では、延性が良いとされる高張力熱延鋼板においてもすでにプレス加工の限界にあり、材質変更による更なる強度アップや板厚アップなども困難な状況にある。
【０００６】
このようなドアヒンジの強度上の問題に対処するため、従来技術においても幾つかの対応策が開示されている。その一つは、相対的に強度が劣るフィメール自身の強度を高めることで、一例としてフィメールのピラー取付け部から後方へ延長させた反力受け部という部位を設け、この部位をピラーの後面まで回してスタッドボルトでピラー側に固定する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。当該技術によれば、フィメールは通常の固定位置よりもさらに後方にてピラーに固定されるため、フィメールが剥がれる方向にめくられる作用を阻止することができ、ヒンジ強度を高めるとされる。フィメール自身を強化する他の例としては、フィメールのフランジ部近傍の肉厚を厚くして強度を高める技術が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００７】
他の対応策としては、衝突によりドアヒンジ構造が変形した際に早期にフィメールをドアボデーに直接接触させて衝撃力の分散を図るもので、一例としてＵ字状に折り曲げた突起部材をドアボデーに向けてフィメールの後方に溶接する技術が開示されている（例えば、特許文献３参照。）。これによれば、当該突起部材の先端がドアボデーに近接する距離まで突出しており、衝突時にはその衝撃でこの突起部材がドアボデー側に接触することでドアヒンジ（フィメール）に加わる衝撃力をヒンジセンター高さよりも低い位置に分散させるものとしている。さらに他の対応策としては、ドアヒンジ構造そのものをできるだけ後方に配置し、フィメールとドアボデーとの間の間隙を、他の箇所におけるピラーとドアボデーとの間の間隙と略等しくし、衝突時にはピラーとドアボデーとを早期に接触させて衝撃力を分散させる技術などが開示されている（例えば、特許文献４参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−３４７４４１号公報
【特許文献２】特開２０１４−１５２４５５号公報
【特許文献３】特開２００３−１１８３７０号公報
【特許文献４】特開平８−１９７９５２号公報
【特許文献５】実開昭６１−８７８６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述した従来技術における各種ドアヒンジの強化対策は、必ずしも好ましいものとは言えなかった。まず、フィメール自身の強化策についていえば、フィメールがメールに対して相対的に強度が劣ることに関しては上述したような構造的問題から避けられない点は従来から知られていた。このことから従来技術においても、材質的に高強度が得られる例えばＳＰＦＨ５９０などの高張力鋼板が採用され、しかも板厚が４ｍｍほどの厚さにまでなっている。ドアヒンジ構造部材のような小型板金部品では加工上の制約もあり、特には厚肉の高張力鋼板となるとほぼ加工の限界にきている。このためフィメール自身の更なる強度アップには、特許文献１、２に示すようなフィメール部材を延長させて追加固定させたり、あるいは追加加工を施したりするなど、コストや重量の増加の原因となり得た。また、これらによってもその強度アップの効果は限定的であった。
【００１０】
次に、衝突時に変形したフィメールを早期にドアボデーに直接接触させて衝撃力を分散する対応策においては、フィメールの一部をドアボデーに接近させるための追加手段が必要であり、特許文献３に示すような別部品をフィメールに溶接して突出させるか、あるいはフィメール自身を延長させてその延長部分をドアボデーに接近させるなどの対応策となり、いずれも溶接による手間の増加や重量増につながり得た。また、ドア組立て時、着脱時の作業性、ドアボデーへのウェザーストリップの組立性などを考慮すると、接近させる距離にも限界があった。
【００１１】
３番目に示した特許文献４に示すドアヒンジ構造そのものをドアボデーに接近させる方策においては、上述したものと同様、ドア着脱時の作業性やウェザーストリップの組立性などを考慮すると、結果的にピラーの後退量を大きくせざるを得ないという問題が残り、この点に関しては特許文献１においても従来技術の問題点として具体的に指摘されている通りである。
【００１２】
以上より、本発明はドアヒンジの内でも相対的に強度的にも加工的にも限界にきているフィメール側での対応をできるだけ避け、かつドアヒンジ構造全体的に追加の加工、コスト増などを極力抑えた対策を採ることによってドアヒンジの強化を図る新たな技術を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
従来技術においては、ドアヒンジ構造の構成要素として相対的に高い強度を備えたメールを活用することが考慮されていなかった。メールはもともとヒンジピンを介してフィメールに連結される要素であり、フィメールに最も接近した位置にあるため衝突時の衝撃においてもフィメールを強度的にサポートし得る最適な部材として利用する価値が高い。したがって本発明はこの点に注目し、これまで顧みられることのなかったこのメールを有効利用することにより、ドアヒンジ構造自身で衝撃力を分散させる手段を講じることによってフィメールの弱点を補い、ドアヒンジ構造の強化を図ることにしたものであり、具体的には以下の内容を含む。
【００１４】
すなわち、本発明に係る一つの態様は、ピラー側に取付けられるフィメールと、ドアボデー側に取付けられるメールと、メールとフィメールとを回動可能に連結するヒンジピンとから構成され、車両のドアを開閉可能に軸支するドアヒンジ構造であって、フィメールのピラー側への取付け部近傍に、ドアボデーの閉鎖状態でフィメールとメールの双方が近接して対向する部位が設けられ、当該部位が、車両の衝突時の衝撃で瞬時に接触することによって、ヒンジピン位置から離れた前記取付け部の近傍位置で衝突時の衝撃力をフィメールからメールへ伝達する衝撃力伝達手段を形成することを特徴とするドアヒンジ構造に関する。
【００１５】
前記衝撃力伝達手段は、ヒンジピンを支持するフィメールの一対の支持部をつないでピラーへの取付け部から起ち上がるフィメールに設けられた補強部と、同じくヒンジピンを支持するメールの一対の支持部からそれぞれ延びるフック部であって、ドアボデーの閉鎖状態において前記フィメールの補強部に近接した位置で対向するフィメールに設けられたフック部との組み合わせから構成することができる。
【００１６】
あるいは、前記衝撃力伝達手段は、ヒンジピンを支持するフィメールの一対の支持部の間にあるピラーへの取付け部から、もしくは該取付け部と該支持部をつなぐコーナ部からのいずれかから突出するフィメールに設けられた当接部と、同じくヒンジピンを支持するメールの一対の支持部をつなぐ連結部であって、ドアボデーの閉鎖状態で前記フィメールの当接部に近接して対向する位置に端面を有するメールの連結部との組み合わせから構成されてもよい。この場合、フィメールにはさらにヒンジピンを軸支する一対の支持部の間を結ぶ連結棒を設け、当該連結棒を、ドア閉鎖状態でヒンジピンを軸支するメールの一対の支持部の端面に近接して対向する位置に配置し、衝突時において前記フィメールの連結棒と前記メールの一対の支持部の端面とを瞬時に接触させることにより、衝突時の衝撃力をフィメールからメールへ伝達する第２の衝撃力伝達手段を構成することができる。
【００１７】
上述した各衝撃力伝達手段におけるフィメールとメールとが対向する部位での両者間の間隙は、約１ｍｍもしくはそれより小さい距離とすることが好ましい。
【００１８】
本発明に係る他の態様は、衝突時におけるドアヒンジに加わる衝撃に対する強度を高めるドアヒンジの強化方法であって、車両のピラー側へのドアヒンジ取付け位置からヒンジセンターまでの距離であるヒンジセンター高さよりも低い位置でドアヒンジを構成するフィメールとメールの双方が近接して対向する部位を設け、衝突時に当該部位を瞬時に接触させて衝撃力をフィメールからメールへ伝達してヒンジピン近傍に加わる衝撃力を当該部位に分散させることにより、衝撃に対する強度を高めることを特徴とするドアヒンジの強化方法に関する。
【００１９】
前記フィメールとメールとが近接して対向する部位の接触は、フィメールの一対の支持部の間で取付け部から突出する当接部と、メールの一対の支持部をつなぐ連結部の端面との間とを接触させること、もしくはフィメールの取付け部から起ち上がって一対の支持部との間をつなぐ補強部と、メールの一対の支持部の端面の前記補強部に対向する位置に設けられたフック部との間を接触させることのいずれかとすることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の実施により、衝突時の衝撃によってフィメールが変形したら瞬時にその衝撃力をフィメールからメールへ伝達し、さらにはドアボデーへと伝達させることでフィメールに加わる衝撃力を分散させることができ、ドアボデーの剛性を有効に活用して車体全体で衝撃を吸収することが可能となる。さらには、万一のドアの開扉や脱落を防いで乗員保護をより確実なものにするとの効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態に係るドアヒンジ構造を構成するメールの斜視図（ａ）、ならびに当該メールを備えたドアヒンジ構造の側面図（ｂ）である。
【図２】本発明の他の実施の形態に係るドアヒンジ構造を構成するメールの斜視図（ａ）、ならびに当該メールを備えたドアヒンジ構造の側面図（ｂ）である。
【図３】図２に示すドアヒンジ構造の他の態様を示す斜視図である。
【図４】従来技術に係るドアヒンジ構造の例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の第１の実施の形態に係るドアヒンジ構造について、図面を参照して説明する。図１は、本実施の形態に係るドアヒンジ構造を示しており、図１（ａ）は当該ドアヒンジ構造に使用されるメール１０の斜視図、図１（ｂ）は当該メール１０を備えたドアヒンジ構造１の全体側面図を示している。図１（ａ）において、メール１０は、ドアボデーにボルト締めされる取付け部１１、１１と、ヒンジピンを軸支するための支持部１２、１２と、図の左右両側にある取付け部１１、１１および支持部１２、１２をつなぐ連結部１３からなり、全体として概略ハット形状に形成されている。ここまでの構造は、図４に示す従来技術に係るメール５２と同様である。これに対して本実施の形態にかかるメール１０では、支持部１２、１２から前方に角のように延びるフック部１４、１４が追加して形成されていることを特徴としている。
【００２３】
図１（ｂ）は、図１（ａ）に示す形態に形成されたメール１０を、ヒンジピンＨを介してフィメール２０に相対的に回動可能に連結したドアヒンジ構造１を示している。フィメール２０は、図４で示す従来技術に係るフィメール５１と全く同様でよく、すなわちフィメール２０は、車体側のピラーＰに取付けられる取付け部２１と、取付け部２１から図の紙面に平行に起ち上がってヒンジピンＨを軸支する一対の支持部２２、２２（図面では一対が重複している）と、支持部２２、２２を補強するフランジ部２３、２３（同）と、支持部２２、２２の間をつないで取付け部２１から起ち上がるよう絞り加工により形成される補強部２４とから構成されている。メール１０は、ボルトＢ１、Ｂ１（同）によってドアボデーＤに取付けられ、フィメール２０は、ボルトＢ２、Ｂ３によってピラーＰに取付けられ、これによってドアヒンジ構造１はドアボデーＤを車体側のピラーＰに対して開閉可能に支持している。なお、図１（ｂ）では軸受部材（図４の符号５４参照）を省略しているが、これが使用されていてもよい。以下に示す各実施の形態でも同様である。
【００２４】
図１（ｂ）に示すドアヒンジ構造１は、ドアが閉じた状態を車両の上方から見ている。ここで、メール１０の支持部１２から延びる新たに設けられたフック部１４、１４（同）は、図示のようにフィメール２０の取付け部２１から起ち上がった補強部２４の背面に沿って僅かな間隙を設けて延び、両部材間で近接して対向する部位を形成している。本実施の形態では、この部位における両部材間の間隙を約１ｍｍ、あるいはそれより小さくしており、この間隙は狭いほど衝突時に接触するまでのタイムラグが縮まるために好ましい。以降に示す他の実施の形態も含め、本発明では理論的にはフィメールとメールとの間のこの間隙を実質的にゼロとして両部材を接触させておくことも不可能ではないが、接触によって異音発生の原因ともなり得るため好ましくはない。つまり本発明におけるこの間隙は、このような異音を回避するために十分な間隙さえあればよいため、これを最小限の値に設定することができる。このような狭い間隙は、隣接配置されるフィメールとメールの間において初めて実現可能となるものであって、ドアの取付け調整などが必要となる従来技術におけるフィメールとドアボデーとの間においては実現不可能といえる狭さである。なお、図１（ｂ）に示す例では、この間隙が円弧状に延びるよう描かれているが、補強部２４とフック部１４の形状を変えることで、これを直線状にしたり波状にしたりするなど、他の形状とすることが可能である。
【００２５】
以上のように構成されたドアヒンジ構造１の動作は、通常のドア開閉時においては、フック部１４、１４の存在とは何ら関係なく、従来の動作と何ら変わるところはない。図１（ｂ）において、ドアを開いた状態ではフィメール２０に対してメール１０はヒンジピンＨを中心に図の半時計回りに回動しているため、メール１０のフック部１４、１４とフィメール２０の補強部２４との間は当然広くなる。これに対し、図１（ｂ）に示すドア閉鎖状態においては両部材が上述のように僅かな間隙を設けた近接配置となる。この状態で車両が衝突（特には正面衝突）すると、図の左側（前方）から右側（後方）へと衝撃が加わり、ヒンジセンター高さ（ピラーＰへのフィメール２０の取付け位置からヒンジセンターまでの距離）でドアボデーＤを支持するために構造的に一番弱いフィメール２０の支持部２２、２２付根近傍がまず変形する。この変形によって、僅かな間隙で密接対向しているメール１０のフック部１４、１４が瞬時にフィメール２０の補強部２４の背面に接触し、この接触部位を介して衝撃による荷重をフィメール２０からメール１０へ、さらにはドアボデーＤへと伝達する。すなわち、フック部１４、１４と補強部２４の両部材が近接配置された部位が、衝撃力伝達手段を形成するものとなる。その際のフック部１４、１４の衝撃力に対抗する作用点は、ヒンジセンターから離れた低い高さとなる取付け部２１近傍となり、かつフィメール２０を固定するボルトＢ２に近接する位置となることから、支持部２２のアーム長により作用するフィメール２０をめくるような変形を衝撃力の分散によって有効に防ぐことができる。
【００２６】
従来技術における対応策とは異なり、フィメール２０に隣接して存在しているメール１０を有効利用してフィメール２０を瞬時にバックアップし、メール１０を介することでドアヒンジ構造１０全体でヒンジ強度を高めることにつながり、衝撃への対応が極めて効率的であると言える。本願発明者らの行った解析結果によれば、かかる構造を備えたドアヒンジ構造は、それを備えていない従来技術のドアヒンジ構造に対して約２倍の対衝撃強度を示している。しかも、本実施の形態にかかるドアヒンジ構造１によれば、別部材を用意したり、溶接やボルト締めなどの追加の加工を行ったりする必要性はなく、メール板金加工の型の改変のみで容易に対応が可能であり、材料取り変更などの僅かなコスト増によって極めて大きな効果を生むことができる。
【００２７】
以上を集約して、本実施の形態に係るドアヒンジ構造の特徴と効果を列記すれば以下のようである。
１．ドアヒンジ構造の構成要素であるメールを利用した衝撃力伝達手段を設けることで、ドアヒンジ構造自体で衝撃力を伝達、分散させる手段が構築され、その強度アップを図ることができる。従来技術のものに対して対衝撃強度は約２倍となる。
２．フィメールに最も近い位置に隣接する部材であるメールを有効利用することで、衝撃時の衝撃力をほとんどタイムラグ無しに瞬時に効率的に分散させることができる。従来技術における一般的なフィメールとドアボデーの間隙は１２〜１３ｍｍほどであり、この間隔を縮めようとする特許文献３に示す対策においてもやっと３ｍｍである。本実施の形態の１ｍｍ以下は、ドアヒンジ構造内での対策であるからこそ実現できる狭さである。また、本発明に係る構成によれば、ドア取付け時における特別な間隙の調整などは不要である。
３．メールに対するフック部の追加は、型の変更を除いて加工増はなく、組立て性も不変であるため、メールの材料増による僅かなコスト増で済む。
４．フィメールとメールとの接触位置が取付けボルト近傍となるため、有効なフィメールの補強手段となる。
５．フィメールは、フック部１４が接触する補強部２４を有しているものである限り、特に変更を要しない。
６．当該ヒンジ構造は、従来技術で知られた他の強度対策（フィメール自身の強化、フィメールとドアボデーとの接触）との併用が可能である。
【００２８】
次に、本発明の第２の実施の形態に係るドアヒンジ構造について、図面を参照して説明する。図２は本実施の形態に係るドアヒンジ構造を示しており、図２（ａ）は本ドアヒンジ構造に使用されるメール３０の斜視図、図２（ｂ）は当該メール３０を備えたドアヒンジ構造２の全体側面図を示している。図２（ａ）において、メール３０は、ドアボデーにボルト締めされる取付け部３１、３１と、ヒンジピンを軸支するための支持部３２、３２と、図の左右両側にある取付け部３１、３１および支持部３２、３２をつなぐ連結部３３とから形成されている。図４に示す従来技術のメール５１、ならびに図１に示す先の実施の形態に係るメール１０がいずれも断面が略ハット状の形状であるのに対し、本実施の形態に係るメール３０では、ハット形の頂部に当たる連結部３３がヒンジピンの軸を中心に略９０度回転した位置に位相がずれており、図２（ａ）において左手前方向に突出して形成されていることを特徴としている。この連結部３３の略９０度回転した位相のずれは、図１（ａ）に示す連結部１３と図２（ａ）とを比較すれば明瞭である。すなわち、従来技術における連結部は、ドアを閉じた状態で通常車両の略前方方向を向くのに対し（図１（ｂ）参照）、本実施の形態の連結部３３はこれに略直交する約９０度位相がずれた側方（車両の左右方向）を向くものとなる（図２（ｂ）参照）。
【００２９】
図２（ｂ）は、上述した形状に形成されたメール３０を、ヒンジピンＨによってフィメール４０に相対的に回動可能に連結したドアヒンジ構造２を示している。本実施の形態に係るフィメール４０は、車体のピラーＰに取付けられる取付け部４１（図面では断面で表示）と、取付け部４１から図の紙面に平行に曲げ加工で形成されたヒンジピンＨを軸支するための一対の支持部４２、４２（図面では手前側にある支持部４２の一部を切り欠いている。）と、支持部４２、４２を補強するフランジ部４３、４３（図面では手前側にあるフランジ部４３は切り欠かれている。）とから構成されている。先の実施の形態に係るフィメール２０と異なり、ここでのフィメール４０では取付け部から延びて絞り加工により形成される補強部（図１（ｂ）の符号２４参照）は備えておらず、したがって当該フィメール４０は単純な曲げ加工にて成型可能である。これまでの間の構成は、従来技術にある曲げ加工によるフィメールと同様である。これに対して本実施の形態に係るフィメール４０では、取付け部４１の一部から図の上方に突出する当接部４４が設けられていることを特徴としている。当接部４４は、スリットベンド加工によって図のようにメール３０の連結部３３の前方端面に僅かの間隙（約１ｍｍ、好ましくはそれより小さい）を設けて密接して対向して突出するよう形成されている。
【００３０】
メール３０は、ここでは図示しないボルトによってドアボデーＤに取付けられ、そしてフィメール４０は同じく図示しないボルトによってピラーＰに取付けられ、これによってドアヒンジ構造２がドアを車体側のピラーＰに対して開閉可能に支持する。この点は、先の実施の形態と同様である。
【００３１】
以上のように構成されたドアヒンジ構造２の動作は、通常のドア開閉時においては当接部４４の追加とは関係なく、従来のドアヒンジの動作と何ら変わるところはない。図２（ｂ）において、ドアを開いた状態ではフィメール４０に対してメール３０はヒンジピンＨを中心に図の半時計回りに回動しているため、メール３０の連結部３３の端面とフィメール４０の当接部４４との間は当然広がっている。これに対し、ドアが閉じた状態を示す図２（ｂ）においては、両部材が上述のように僅かな間隙を設けた近接配置となる。この状態で、車両が衝突（特には正面衝突）した際には、図の左側（前方）から右側（後方）へと衝撃が加わり、通常は構造的に一番弱いフィメール４０の支持部４２が図の左側に向けて変形するため、その際に瞬時にメール３０の連結部３３の前方端面がフィメール４０から突出する当接部４４の端面に接触し、衝撃の荷重をフィメール４０からメール３０へ伝達し、さらにはドアボデーＤへと伝達する。すなわち、連結部３３の前方端面と当接部４４の両部材が近接配置された部位が、衝撃力伝達手段を形成するものとなる。その際の連結部３３における衝撃力に対抗する作用点は、ヒンジセンターから離れた低い高さとなる取付け部４１近傍となり、かつフィメール４０を固定する図示しないボルトに近接する位置となることから、フィメール４０のまくられるような変形を極めて有効に防ぐものとなる。
【００３２】
先の実施の形態に係るドアヒンジ構造１と全く同様に、ここでもフィメール４０に隣接して存在しているメール３０を有効利用してフィメール３０をバックアップし、かつメール３０を介することでドアヒンジ構造２全体で衝撃力を伝達、分散し、ヒンジ強度を高めるものとなることから、対衝撃対策が極めて効果的であると言える。本願発明者らの行った解析結果によれば、かかる構造を備えたドアヒンジ構造はそれを備えていないドアヒンジ構造に対して約２倍の対衝撃強度を示している。しかも、本実施の形態に係るドアヒンジ構造２によれば、追加部品を要することなく、メール３０及びフィメール４０の板金加工のみの改変によって容易に実施が可能であり、材料取りの変更などの僅かなコスト増のみによって大きな強度改善効果を生むことができる。
【００３３】
図３は、本実施の形態係るドアヒンジ構造の他の態様を示している。同図においてドアヒンジ構造２ａは、ドアボデー側に固定されるメール３０ａと、ピラー側に固定されるフィメール４０ａと、この両者を回動可能に連結するヒンジピンＨとから構成されている。この基本構成は、図２に示すドアヒンジ構造２と同様である。図３に示すドアヒンジ構造２ａでは、メール３０ａは連結部３０の位置が従来技術に対して略９０度回転した位置にあり、この構造は図２に示すメール３０と同様である。これに対してフィメール４０ａではまず、図２のフィメール４０の取付け部４１に設けられた当接部４４に代わって取付け部４１と支持部４２、４２との曲げ加工の両角部からに内側に突出する一対の当接部４４ａ、４４ａが設けられていることが相違している。当該当接部４４ａ、４４ａは、前記曲げ加工の角部を外側から内側へ押込み加工することによって得ることができ、図２の当接部４４と同様に、メール３０ａの連結部３３の端面と僅かな間隙（約１ｍｍ、もしくはそれより小さい）を設けて対向し、衝突時の衝撃で当該端面に接触することで衝撃力を伝達、分散させる。ヒンジセンター高さよりも低い取付け部４１近傍位置で衝撃力を伝達することから、ドアヒンジ構造２ａの強度アップに大きく貢献するものとなる。
【００３４】
加えて、図３に示す例では、上記の態様とは全く独立した態様として、フィメール４０ａには、両支持部４２、４２を結ぶように連結棒４５が設けられている。この連結棒４５は、メール３５ａが組立てられた状態で、メール３５ａの両支持部３２、３２の前方に位置する円弧状の端面３２ａ、３２ａと僅かな間隙を隔てて対向する位置に配置されている。これにより、衝突時にフィメール４２ａの支持部４２、４２が変形すると、連結棒４５と当該端面３２ａ、３２ａとが接触し、この接触部で衝撃力を受けてこれを分散し、伝達させることができる。すなわち、この前方端面３２ａ、３２ａと連結棒４５の両部材が近接配置された部位においても、衝撃力伝達手段が形成されるものとなる。この接触位置は、取付け部４１からはやや離れた位置となるため、衝撃分散効果は先の実施の形態に示すものと比較してやや劣るものとなるが、ヒンジセンター高さよりは低い位置であることから一定の衝撃分散効果を得ることができる。上述したフィメール４０ａに設けられる当接部４４あるいは４４ａと合わせて用いれば、二次的な衝撃力分散、伝達効果を期待することができる。
【００３５】
なお、連結棒４５は両側の支持部４２、４２を結んで両者の間の分離、接近方向への変形を防ぐため、支持部４２、４２の座屈に対しても一定の補強効果を期待することもできる。また、図３に示すように、メール３０ａの支持部３２の端面３２ａ、３２ａから開度ストッパ３５、３５を突出させるように設ければ、ドアの全開位置でこれが連結棒４５に突き当たるため、ドアの開度ストッパとしての機能を果たさせることができる。ただし、この機能は本発明の対衝撃強度アップとは関係しない予備的なものであり、図２に示すメール３０をそのまま使用することであってもよい。また、図示の例では連結棒４５を断面円形の丸棒としているが、角棒であっても、その他の断面形状の棒材であってもよい。
【００３６】
本実施の形態に用いられる当接部は、図２、図３に示す当接部４４、４４ａの形態に限定されるものではなく、フィメールの取付け部４１から突出し、９０度位相のずれたメールの連結部３３の端面に対向して近接配置され、衝突時にこれに接触して衝撃力を伝達できるものであればその形態は問わない。加工工数や部品点数が増えるために好ましくはないが、極端には板材などの一定の厚みのある別部材を取付け部４１に溶接配置して突出させることであってもよい。
【００３７】
以上を集約して本実施の形態に係るドアヒンジ構造の特徴と効果を列記すれば、基本的には先の実施の形態と同様ではあるが、以下の通りとなる。
１．ドアヒンジ構造の構成要素であるメールを利用した衝撃力伝達手段を設けることでドアヒンジ構造自体の強度アップを図ることができる。対衝撃強度は従来技術のものに比べて約２倍となる。
２．フィメールに最も近い位置に隣接した部材であるメールを有効利用することで、衝撃時の衝撃力をタイムラグ無く瞬時に効率的に分散、伝達させることができる。フィメールの当接部とメールの連結部端面との間隙は約１ｍｍもしくはそれより小さく、従来技術のフィメールとドアボデーとの間の間隙とは比較にならない狭さを実現できる。また、ドア取付け時における特別な間隙の調整などは不要である。
４．フィメールとの接触位置が取付けボルト近傍となるため、フィメールの有効なバックアップが可能となる。
５．追加して支持部の間を結ぶ連結棒をフィメールに設けることで、二次的な強度増を見込むことができる。
６．当該ヒンジ構造は、従来技術で知られた他の強度対策（フィメール自身の強化、フィメールとドアボデーとの接触）との併用が可能である。
【００３８】
以上、本発明の各実施の形態に係るヒンジピン構造を説明してきたが、本発明はさらに、当該ドアヒンジ構造を利用したドアヒンジの強化方法をも包含している。すなわち、本発明に係るドアヒンジの強化方法は、ヒンジセンター高さよりも低い位置（フィメールの取付け位置近傍）でドアヒンジ構造を構成するフィメールとメールの部位を衝突時に接触させ、当該接触箇所で衝撃力を伝達してヒンジピン近傍に加わる衝撃力を分散させることにより対衝撃力の強度を高めることを特徴とする方法である。上記フィメールとメールとの接触は、フィメールの取付け部から起ち上がる当接部とメールの一対の支持部をつなぐ連結部の端面との間の接触とすること、もしくはフィメールの取付け部から突出して一対の支持部との間をつなぐ補強部とメールの一対の支持部の端面にそれぞれ設けられたフック部との間の接触とすること、のいずれかとすることができる。
【００３９】
なお、フィメールの強度増のためにメールを利用して衝撃力を分散させるとの本願発明の骨子となる技術的思想は、従来技術には見られないものであった。従来技術においてもフィメールとメールとを接触させる例が幾つか見られるが（例えば、特許文献５参照。）、いずれもドアが開放された位置におけるドアの開度ストッパとして利用するものであって、本発明のように衝突時にヒンジピンに加わる衝撃力を他へ分散、伝達させる意図を有するものではなかった。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明に係るドアヒンジ構造を備えたドアヒンジ構造、及びドアヒンジ構造を利用するドアヒンジの強化方法は、当該ドアヒンジ構造、もしくは当該ドアヒンジ構造を備えた車両を製造、販売する産業分野において広く利用することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１，２，２ａ．ドアヒンジ構造、  １０．メール、  １１．取付け部、  １２．支持部、  １３．連結部、  １４．フック部、  ２０．フィメール、  ２１．取付け部、  ２２．支持部、  ２３．フランジ部、  ２４．補強部、  ３０．メール、  ３１．取付け部、  ３２．支持部、  ３３．連結部、  ４０．フィメール、  ４１．取付け部、  ４２．支持部、  ４３．フランジ部、  ４４．当接部、  ４５．連結棒、  Ｄ．ドアボデー、  Ｈ．ヒンジピン、  Ｐ．ピラー。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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