(57)【要約】【課題】  フードに加わる衝突エネルギーを吸収することができるフードヒンジ装置を提供する。【解決手段】  フードヒンジ装置１０は、車体に固定されるヒンジベース部材１１と、ヒンジベース部材１１に取付けられるヒンジ軸１２と、ヒンジ軸１２を中心に上下方向に回動可能なアーム部材１３とを備えている。アーム部材１３はフードに固定される。ヒンジベース部材１１に棒状の変形可能部４０が形成されている。アーム部材１３に、変形可能部４０の上方に位置して凸部８０が形成されている。フードの上方から加わる衝突荷重によってアーム部材１３がヒンジ軸１２を中心に回動降下したとき、凸部８０が変形可能部４０に当接し、変形可能部４０等が変形することにより、エネルギーが吸収される。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体に固定される基部と該基部から上方に延びる立上がり壁とを有するヒンジベース部材と、
前記ヒンジベース部材の前記立上がり壁に取付けられたヒンジ軸と、
前記ヒンジ軸を中心に上下方向に回動可能でフード側に固定されるアーム部材とを有するフードヒンジ装置であって、
前記ヒンジベース部材の前記立上がり壁に形成された第１の部分と前記アーム部材に形成された第２の部分とを含み、前記フードの上方から加わる衝突荷重によって前記アーム部材が前記ヒンジ軸を中心に回動降下したとき前記第１および第２の部分が互いに当接することにより変形するエネルギー吸収部を具備したことを特徴とするフードヒンジ装置。
【請求項２】
前記第１の部分は、前記ヒンジベース部材に形成された孔の周縁部の一部をなしていて両端が前記立上がり壁に連なる棒状の変形可能部からなり、
前記第２の部分は、前記変形可能部の上方に対向するよう前記アーム部材に形成された凸部からなることを特徴とする請求項１に記載のフードヒンジ装置。
【請求項３】
前記ヒンジベース部材の前記立上がり壁に、前記ヒンジ軸が挿入される第１の孔部と、この第１の孔部の下方に形成された第２の孔部と、これら第１の孔部と第２の孔部との間に形成されかつ前記ヒンジ軸の外径よりも幅が狭い連通溝とが形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のフードヒンジ装置。
【請求項４】
前記ヒンジベース部材の前記ヒンジ軸を取付ける部位と前記基部との間に、前記衝突荷重が負荷されたときに座屈することが可能な脆弱部が形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のうちいずれか１項に記載のフードヒンジ装置。
【請求項５】
車体に固定される基部と該基部から上方に延びる立上がり壁とを有するヒンジベース部材と、
前記ヒンジベース部材の前記立上がり壁に取付けられたヒンジ軸と、
前記ヒンジ軸を中心に上下方向に回動可能でフード側に固定されるアーム部材とを有するフードヒンジ装置であって、
前記ヒンジベース部材の前記立上がり壁に、前記ヒンジ軸が挿入される第１の孔部と、この第１の孔部の下方に形成された第２の孔部と、これら第１の孔部と第２の孔部との間に形成されかつ前記ヒンジ軸の外径よりも幅が狭い連通溝とが形成されていることを特徴とするフードヒンジ装置。
【請求項６】
前記ヒンジベース部材の前記ヒンジ軸を取付ける部位と前記基部との間に、前記衝突荷重が負荷されたときに座屈することが可能な脆弱部が形成されていることを特徴とする請求項５に記載のフードヒンジ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車の前部に設けられるフードを車体に支持するためのフードヒンジ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のエンジンルームを覆うフードを車体に支持するために、フードヒンジが使用されている。フードヒンジは、車体側に固定されるヒンジベース部材と、ヒンジベース部材に設けられたヒンジ軸と、前記ヒンジ軸を中心に上下方向に回動可能なアーム部材などを備えている。アーム部材はフードに固定される。
【０００３】
また、フード上に衝突荷重が加わったときにエネルギーを吸収できるようにするためにエネルギー吸収手段を備えたフードヒンジ装置も提案されている。（例えば下記特許文献１，２参照）
特許文献１に記載されているエネルギー吸収手段では、ヒンジの取付ベース部に、屈曲部（可変支持部）とエネルギー吸収部を形成し、ヒンジの上方から衝突荷重が加わったときに前記屈曲部とエネルギー吸収部が下方に向かって伸展することにより、前記取付ベース部全体が下方に変位するようになっている。しかしこのものは、ヒンジ全体が下方に移動するため、衝撃吸収に必要なストロークを得るには比較的広いスペースを取付ベース部の下方に確保する必要がある。
【０００４】
特許文献２に記載されているエネルギー吸収手段を備えたヒンジ装置は、車体側ヒンジ部材にＶ字形の屈曲部を形成し、ヒンジの上方から衝突荷重が加わったときに該屈曲部が座屈することにより、ヒンジ全体が下方に変位するようになっている。しかしこのものもヒンジ全体が下方に移動するため、衝撃吸収に必要なストロークを得るには比較的広いスペースを車体ヒンジ部材の下方に確保する必要がある。
【特許文献１】特許第３０３６０８２号
【特許文献２】特開平１１−２９１９４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従ってこの発明の目的は、エネルギーを効果的に吸収することができるフードヒンジ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の観点に基く本発明は、車体に固定される基部と該基部から上方に延びる立上がり壁とを有するヒンジベース部材と、前記ヒンジベース部材の前記立上がり壁に取付けられたヒンジ軸と、前記ヒンジ軸を中心に上下方向に回動可能でフード側に固定されるアーム部材とを有するフードヒンジ装置であって、前記ヒンジベース部材の前記立上がり壁に形成された第１の部分と前記アーム部材に形成された第２の部分とを含み、前記フードの上方から加わる衝突荷重によって前記アーム部材が前記ヒンジ軸を中心に回動降下したとき前記第１および第２の部分が互いに当接することにより変形するエネルギー吸収部を具備している。
【０００７】
この発明の好ましい形態では、前記第１の部分は、前記ヒンジベース部材に形成された孔の周縁部の一部をなしていて両端が前記立上がり壁に連なる棒状の変形可能部からなり、前記第２の部分は、前記変形可能部の上方に対向するよう前記アーム部材に形成された凸部からなる。
【０００８】
この発明の好ましい形態では、前記ヒンジベース部材の前記立上がり壁に、前記ヒンジ軸が挿入される第１の孔部と、この第１の孔部の下方に形成された第２の孔部と、これら第１の孔部と第２の孔部との間に形成されかつ前記ヒンジ軸の外径よりも幅が狭い連通溝とが形成されている。
【０００９】
この発明の好ましい形態では、前記ヒンジベース部材の前記ヒンジ軸を取付ける部位と前記基部との間に、前記衝突荷重が負荷されたときに座屈することが可能な脆弱部が形成されていてもよい。
【００１０】
第２の観点に基く本発明は、車体に固定される基部と該基部から上方に延びる立上がり壁とを有するヒンジベース部材と、前記ヒンジベース部材の前記立上がり壁に取付けられたヒンジ軸と、前記ヒンジ軸を中心に上下方向に回動可能でフード側に固定されるアーム部材とを有するフードヒンジ装置であって、前記ヒンジベース部材の前記立上がり壁に、前記ヒンジ軸が挿入される第１の孔部と、この第１の孔部の下方に形成された第２の孔部と、これら第１の孔部と第２の孔部との間に形成されかつ前記ヒンジ軸の外径よりも幅が狭い連通溝とが形成されている。
【００１１】
この発明の好ましい形態では、前記ヒンジベース部材の前記ヒンジ軸を取付ける部位と前記基部との間に、前記衝突荷重が負荷されたときに座屈することが可能な脆弱部が形成されていてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
第１の観点に基く本発明のフードヒンジ装置によれば、フードに衝突荷重が負荷されたとき、アーム部材がヒンジ軸を中心に回動降下し、その回動の際に第１の部分と第２の部分の少なくとも一方が塑性変形することにより、エネルギーが吸収される。この場合、ヒンジ軸を中心にアーム部材が回動しながらエネルギーが吸収されるため、ヒンジ全体が下がるものと比較して、移動する部分のストロークを確保するのに必要なスペースが小さくてすむ。
【００１３】
第２の観点に基く本発明のフードヒンジ装置によれば、フードに衝突荷重が負荷されたとき、ヒンジ軸が第１の孔部から第２の孔部に向かって移動し、その際に連通溝の内面等が変形することによってエネルギーが吸収される。この場合、ヒンジベース部材に第１および第２の孔部と連通溝を形成することによって、エネルギーを吸収できる。また、孔部の内径や連通溝の形態（例えば内面に形成される凹凸のサイズやピッチ等）に応じて、吸収するエネルギーをある程度コントロールすることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に本発明の一実施形態について、図１から図６を参照して説明する。  
図１に示すフードヒンジ装置１０は、ヒンジベース部材１１と、ヒンジ軸１２と、アーム部材１３などを有している。
【００１５】
ヒンジベース部材１１は、ボルト２０によって車体のフェンダー部２１（図３に示す）に固定される基部２２と、この基部２２から上方に延びる立上がり壁２３とを有し、例えば厚さが１ｍｍ〜数ｍｍ前後の厚手の金属板（例えば鋼板）をプレス加工することによって所定の形状に成形されている。
【００１６】
ヒンジベース部材１１の立上がり壁２３に上下方向に延びる孔３０が形成されている。この孔３０は、立上がり壁２３の下部の前端２３ａ付近から、後側に位置する上端２３ｂにわたって、斜め上下方向に延びている。孔３０の周縁部と立上がり壁２３の後縁には、剛性を高めるためのフランジ部３１，３２が形成されている。
【００１７】
孔３０の周縁部のうち、立上がり壁２３の前端２３ａから上端２３ｂにわたって斜め上方に延びる細長い部位によって、この発明で言う第１の部分としての棒状の変形可能部４０が構成されている。変形可能部４０の両端部４０ａ，４０ｂは、それぞれ立上がり壁２３に一体に連なっている。
【００１８】
図２に示されるように、ヒンジベース部材１１の上端２３ｂの近傍に、第１の孔部５１と、第１の孔部５１の下方に位置する第２の孔部５２と、これら第１および第２の孔部５１，５２をつなぐ連通溝５３が形成されている。連通溝５３の内面（前縁と後縁）に、それぞれ、例えば凹凸形状のエネルギー吸収部５４が形成されている。
【００１９】
ヒンジ軸１２は、円柱状の軸部１２ａと、軸部１２ａの両端に形成された鍔部１２ｂとを備えている。軸部１２ａの外径は第１および第２の孔部５１，５２の内径よりも僅かに小さく、連通溝５３の幅Ｗ（図２に示す）よりも大きい。軸部１２ａは、前記第１の孔部５１に挿入される。
【００２０】
前記立上がり壁２３の上下方向中間部、例えばヒンジ軸１２を取付ける上端２３ｂ付近と基部２２との間に、小孔６０が形成されている。立上がり壁２３に小孔６０を形成することにより、小孔６０の近傍に、他の部位に比べて座屈を生じやすい脆弱部６１が構成されている。
【００２１】
アーム部材１３は、ヒンジ軸１２が固定される端部７０を有するアーム本体部７１と、フード７２（図３に示す）に固定される取付部７３とを有している。取付部７３には、ボルト７４を挿入する孔７５が形成されている。取付部７３は、ボルト７４とナット７６によって、フード７２に固定される。このアーム部材１３は、例えば厚さが１ｍｍ〜数ｍｍ前後の厚手の金属板（例えば鋼板）をプレス加工することによって形成されている。
【００２２】
アーム本体部７１に、本発明で言う第２の部分として機能する凸部８０が形成されている。凸部８０は、例えばアーム本体部７１の一部を切り起こすことによって形成され、前記変形可能部４０の上方に対向している。この凸部８０は、アーム本体部７１の上縁部の一部を折曲げることによって形成されてもよい。変形可能部４０と凸部８０とによって、本発明で言うエネルギー吸収部８１が構成されている。
【００２３】
以下に、この実施形態のフードヒンジ装置１０の作用について説明する。  
フード７２の上面に衝突荷重が負荷されたとき、例えば荷重点がアーム部材１３の前方に位置する場合、フード７２が図３に２点鎖線で示すように変形するとともに、アーム部材１３が回動降下する方向（矢印Ｒ１で示す方向）に変位する。このためアーム部材１３は、ヒンジ軸１２を中心として矢印Ｒ１方向に回動降下する。
【００２４】
アーム部材１３が矢印Ｒ１方向に回動すると、その回動の途中において、アーム部材１３の凸部８０がヒンジベース部材１１の変形可能部４０に当接するとともに、図６に一例を示すように変形可能部４０が変形する。これと同時に、凸部８０もある程度変形してもよい。
【００２５】
変形可能部４０が塑性変形することにより、フード７２に負荷された前記衝突エネルギーの一部が吸収されるとともに、アーム部材１３がヒンジ軸１２を中心として回動するため、衝撃吸収に必要なストロークが得られる。
【００２６】
荷重点がヒンジ軸１２付近の場合には、上方から負荷される荷重により、ヒンジ軸１２が第１の孔部５１から連通溝５３を通って第２の孔部５２に移動する。この場合、図４に一例を示すように、連通溝５３の両側のエネルギー吸収部５４がヒンジ軸１２の軸部１２ａによって広げられながら塑性変形することにより、エネルギーが吸収される。これと同時に、前記凸部８０が変形可能部４０に当接し、変形可能部４０が変形すれば、エネルギーをさらに効果的に吸収することができる。
【００２７】
また、荷重点がヒンジ軸１２付近の場合には、上方からの荷重により、例えば図６に２点鎖線Ｆで示すように脆弱部６１が座屈変形することにより、エネルギーが吸収される。これと同時に、ヒンジ軸１２が第１の孔部５１から連通溝５３を通って第２の孔部５２に移動すれば、エネルギーがさらに効果的に吸収される。
【００２８】
このように、変形可能部４０や凸部８０が変形したり、ヒンジ軸１２が第１の孔部５１から第２の孔部５２に向かって移動することによってエネルギーが吸収され、さらには脆弱部６１が座屈することによってもエネルギーが吸収される。これらの変形が単独で生じるか、もしくは変形が組合わされることによって、エネルギーが効果的に吸収される。
【００２９】
なお、本発明を実施するに当たって、ヒンジベース部材やアーム部材に設ける第１および第２の部分など、本発明の構成要素を発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態を示すフードヒンジ装置の斜視図。
【図２】図１に示されたフードヒンジ装置のヒンジベース部材の一部の斜視図。
【図３】図１に示されたフードヒンジ装置を車体に取付けた状態の断面図。
【図４】図２に示されたヒンジベース部材が変形した様子を示す斜視図。
【図５】図１に示されたフードヒンジ装置の変形前の側面図。
【図６】図１に示されたフードヒンジ装置の変形後の側面図。
【符号の説明】
【００３１】
１０…フードヒンジ装置
１１…ヒンジベース部材
１２…ヒンジ軸
１３…アーム部材
２２…基部
２３…立上がり壁
４０…変形可能部（第１の部分）
５１…第１の孔部
５２…第２の孔部
５３…連通溝
６１…脆弱部
８０…凸部（第２の部分）
８１…エネルギー吸収部
【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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【図６】
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