上铰链车门结构 技术领域 本发明涉及利用设置在车身的开口部的上侧的铰链对开闭该开口部的车门进行 支承的上铰链车门结构。
背景技术 关于后车门, 例如公知为了顺利地进行开闭动作等而采取各种方法 ( 例如, 参照 日本特开 2007-245747、 日本特开平 9-220934 号公报、 日本特开 2003-291645 号公报、 日本 特开平 11-350827 号公报、 日本特开平 8-324255 号公报 )。
发明的公开
发明要解决的课题
然而, 对于经由配置在车身开口部的上侧的铰链而支承于车身的后车门, 在将用 于将车门保持为全开姿势的减震器等部件只设置在车身的水平方向的一端侧的情况下, 对 于车门的装配 ( 建てつけ ) 还存在改进的余地。
本发明的目的在于, 在将用于将车门保持为全开姿势的车门保持机构只设置在水 平方向的一端侧的构成中, 获得能够将车门适宜地组装于车身的上铰链车门结构。
用于解决课题的手段
本发明的第一方式涉及的上铰链车门结构, 包括 : 车身上的一对铰链, 该一对铰链 在相对于形成于该车身的开口部的车辆上下方向的上侧, 沿水平方向分离地设置 ; 车门, 该 车门由所述一对铰链支承于所述车身, 并以该铰链的铰链轴为支点转动, 由此开闭所述开 口部 ; 车门保持机构, 该车门保持机构设置在所述车门的水平方向的一端侧的该车门与所 述车身之间, 产生抵抗所述车门的自重的阻力使该车门保持将上述开口部全开的姿势, 并 允许所述车门因超过所述阻力的载荷而向关闭所述开口部的方向移动 ; 和车门支承结构, 该车门支承结构构成为 : 在未支承所述车门的状态下, 所述一对铰链之中位于所述车门保 持机构的设置侧的铰链的铰链轴, 位于比另一铰链的铰链轴更靠车辆上下方向的上侧。
根据上述的方式, 以铰链轴为支点转动来开闭车身的开口部的车门, 借助车门保 持机构来抵抗自重从而保持将开口部全开的姿势。当超过该阻力的预定值以上的闭方向 ( 朝向车辆下方 ) 的载荷作用于车门时, 则车门抵抗车门保持机构的阻力直到成为关闭开 口部的姿势。
此外, 在只在车身与车门之间的水平方向的一端侧设置车门保持机构的构成中, 由于车门保持机构的反力而使得车门的车门保持机构设置侧的部分相对于相反的一侧位 于车辆上下方向的下侧, 因此该车门容易相对于车身转动。
在此, 在构成上述方式的上铰链车门结构的车门支承结构中, 在未支承车门的状 态下, 一对铰链之中位于车门保持机构的设置侧的铰链, 位于比另一铰链更靠车辆上下方 向的上侧。 因此, 即使如上所述车门转动, 也能在该车门的车门保持机构的设置侧部分及相 反的一侧, 将车辆上下方向的位置偏移抑制到较小。
这样, 在上述方式的车辆前部结构中, 在将用于将车门保持为全开姿势的车门保
持机构只设置在水平方向的一端侧的构成中, 能够将车门适宜地组装于车身。
在上述方式中, 所述车门支承结构可以构成为 : 在未支承所述车门的状态下, 使所 述车身的安装有所述铰链的安装面, 在位于所述车门保持结构的设置侧的铰链侧位于比另 一铰链侧更靠车辆上下方向的上侧。
根据上述方式, 能够将一对铰链共同 ( 通用 ) 化, 并且能够与车门的车门保持机构 的设置侧部分及相反的一侧, 将车辆上下方向的位置偏移抑制到较小。 而且, 通过上述的车 门相对于车身的转动, 铰链安装面周围的车身在车门保持机构的设置侧向下侧弹性地变形 的量大于相反的一侧。因此, 车门保持机构的设置侧的支承反力比相反的一侧大。由此, 上 述的车门相对于车身的转动本身被抑制。
本发明的第二方式的上铰链车门结构, 包括 : 车身上的一对铰链, 该一对铰链在相 对于形成于该车身的开口部的车辆上下方向的上侧, 沿水平方向分离地设置 ; 车门, 该车门 由所述一对铰链支承于所述车身, 并以该铰链的铰链轴为支点转动, 由此开闭所述开口部 ; 车门保持机构, 该车门保持机构设置在所述车门的水平方向的一端侧的该车门与所述车身 之间, 产生抵抗所述车门的自重的阻力使该车门保持将上述开口部全开的姿势, 并允许所 述车门因超过所述阻力的载荷而向关闭所述开口部的方向移动 ; 和车门支承结构, 该车门 支承结构构成为 : 所述一对铰链之中位于所述车门保持机构的设置侧的铰链的安装部在车 辆上下方向上的支承反力, 大于另一铰链的安装部在车辆上下方向上的支承反力。
根据上述的方式, 以铰链轴为支点转动来开闭车身的开口部的车门, 借助车门保 持机构来抵抗自重从而保持将开口部全开的姿势。当超过该阻力的预定值以上的闭方向 ( 朝向车辆下方 ) 的载荷作用于车门时, 则车门抵抗车门保持机构的阻力直到成为关闭开 口部的姿势。
此外, 在只在车身与车门之间的水平方向的一端侧设置车门保持机构的构成中, 由于车门保持机构的反力而使得车门的车门保持机构设置侧的部分相对于相反的一侧位 于车辆上下方向的下侧, 因此该车门容易相对于车身转动。
在此, 在构成上述方式的上铰链车门结构的车门支承结构中, 在一对铰链之中位 于车门保持机构的设置侧的铰链的安装部中, 车辆上下方向的支承反力比另一侧的铰链的 安装部大。 因此, 车门在车门保持机构的设置侧, 难以因车门保持机构的反力而向车辆上下 方向的下侧位移。即, 能够抑制只将车门保持机构设置在一侧所引起的车门相对于车身的 上述转动。
这样, 在上述方式的车辆前部结构中, 在将用于将车门保持为全开姿势的车门保 持机构只设置在水平方向的一端侧的构成中, 能够将车门适宜地组装于车身。
在上述方式中, 所述车门支承结构可以构成为 : 在未支承所述车门的状态下, 使所 述车身的安装有所述铰链的安装面, 在位于所述车门保持结构的设置侧的铰链侧位于比另 一铰链侧更靠车辆上下方向的上侧。
根据上述方式, 通过使车身的铰链安装面在车门保持机构的设置侧位于比相反的 一侧更靠车辆上下方向的上侧, 换而言之, 上述的车门相对于车身的转动引起的车门上端 部的位移量 ( 行程 ) 在车门保持机构的设置侧大于相反的一侧。 由此, 由于在车门保持机构 的设置侧车身向下侧弹性地变形的量大于相反的一侧, 因此车门的支承反力在该车门保持 机构的设置侧大于相反的一侧。 而且, 由于车门保持机构的设置侧位于上侧, 因此在车门的车门保持机构的设置侧部分和相反的一侧, 能够将车辆上下方向的位置偏移抑制到较小。
在上述方式中也可以构成为, 所述各安装面是朝向车辆上下方向的上侧的面, 所 述一对铰链, 借助螺栓被固定于所述车身, 该螺栓在车辆上下方向上将具有所述安装面的 车身面板贯通。
根据上述方式, 铰链借助螺栓产生的车辆上下方向的紧固力而被固定在车身的安 装面上。在该构成中, 由于车身 ( 钣金 ) 在车辆上下方向 ( 板厚方向 ) 易弹性变形, 因此通 过使安装面在车门保持机构的设置侧位于比相反的一侧更靠车辆上下方向的上侧, 因此能 够将车门适宜地组装于车身。
在上述方式中, 还可以构成为包括限制部件, 该限制部件设置在所述车门的车辆 上下方向的下部的与所述车门保持结构的设置侧在水平方向上相反的一侧的部分和所述 车身之间, 限制处于关闭所述开口部的姿势的所述车门向相对于所述车身将所述开口部关 闭的方向位移。
只在车门的水平方向的一端侧设置车门保持机构的构成中, 借助车门保持机构的 反力使得该车门的车门保持机构的设置侧部分相对于相反的一侧被向车辆外侧按压, 因此 该车门相对于车身易倾斜。 在此, 根据上述方式, 关闭开口部的姿势的车门, 在相对于来自车门保持机构的反 力的作用部分的水平方向和上下方向的相反的一侧部分, 被限制部件限制向车身侧的位移 ( 受到限制力 )。因此, 由限制部件的限制力产生抵抗上述车门的倾斜的力矩, 从而抑制该 车门的倾斜。
本发明的第三方式的上铰链车门结构, 包括 : 车身上的一对铰链, 该一对铰链在相 对于形成于该车身的开口部的车辆上下方向的上侧, 沿水平方向分离地设置 ; 车门, 该车门 由所述一对铰链支承于所述车身, 并以该铰链的铰链轴为支点转动, 由此开闭所述开口部 ; 车门保持机构, 该车门保持机构设置在所述车门的水平方向的一端侧的该车门与所述车身 之间, 产生抵抗所述车门的自重的阻力使该车门保持将上述开口部全开的姿势, 并允许所 述车门因超过所述阻力的载荷而向关闭所述开口部的方向移动 ; 和限制部件, 该限制部件 设置在所述车门的车辆上下方向的下部的与所述车门保持结构的设置侧在水平方向上相 反的一侧的部分和所述车身之间, 限制处于关闭所述开口部的姿势的所述车门向相对于所 述车身将所述开口部关闭的方向位移 ( 变位 )。
根据上述的方式, 以铰链轴为支点转动来开闭车身的开口部的车门, 借助车门保 持机构来抵抗自重而保持将开口部全开的姿势。当超过该阻力的预定值以上的闭方向 ( 朝 向车辆下方 ) 的载荷作用于车门时, 则车门抵抗车门保持机构的阻力直到成为关闭开口部 的姿势。
此外, 在只在车门的水平方向的一端侧设置车门保持机构的构成中, 借助车门保 持机构的反力而使得该车门的车门保持机构的设置侧部分相对于相反的一侧向车辆外侧 被按压, 因此该车门相对于车身易倾斜。
在此, 在上述方式的上铰链车门结构中, 在车身与车门之间的与车门保持机构的 设置侧相反的一侧设置限制部件。 因此, 关闭开口部的姿势的车门, 在相对于来自车门保持 机构的反力的作用部分的水平方向和上下方向的相反的一侧部分, 被限制部件限制向车身 侧的位移 ( 受到限制力 )。 因此, 借助限制部件的抵抗力产生抵抗上述的车门相对于车身的
倾斜的力矩, 从而抑制该车门的倾斜。
这样, 在上述方式的车辆前部结构中, 在只在水平方向的一端侧设置用于将车门 保持为全开姿势的车门保持机构的构成中, 能够适宜地将车门组装于车身。
在上述方式中也可以构成为, 所述限制部件被配置为 : 在所述车门关闭所述开口 部的状态下, 在该车门与所述车身之间被弹性地压缩。
根据上述方式, 车门在关闭开口部的姿势下总是与限制部件接触, 并将该限制部 件以弹性压缩状态夹入到与车身之间。因此, 车门的上述倾斜越大则抵抗该倾斜的限制力 越大。另外, 能够抑制车门相对于车身的相对位移 ( 例如, 晃动等 )。
在上述方式中可以构成为, 所述车门构成为具有窗部, 该窗部的周缘部的至少一 部分相对于车辆上下方向的载荷进行了加强。
根据上述方式, 窗部的周缘部被加强了的车门, 提高了其上下方向的刚性。因此, 由只在开口部的宽度方向的一侧设置的车门保持机构的反力, 来抑制车门本身在车辆上下 方向上的变形, 并在车门的车门保持机构的设置侧部分和相反的一侧, 将车辆上下方向的 位置偏移抑制到较小。
在上述方式中, 所述车门保持机构可以构成为 : 将车身侧部件和车门侧部件以相 互沿纵长方向相对位移的方式可伸缩地进行连接, 其中, 该车身侧部件与所述车身的上部 的相对于所述开口部位于水平方向的一端侧的部分连接, 该车门侧部件与所述车门的和所 述车身侧部件相对于所述开口部的连接侧的相同侧连接, 所述车门保持机构构成为在所述 车门开放所述开口部时一边伸长一边产生辅助力, 而在所述车门关闭所述开口部时一边缩 短一边产生所述阻力。 根据上述方式, 虽然对关闭了开口部的车门, 从车门保持机构输入使上述的车门 相对于车身的转动、 倾斜所具有的反力, 但借助上述的车门保持机构, 就能够确保车门以相 对于车身的适宜的姿势进行组装。
发明的效果
如以上说明的那样, 本发明涉及的上铰链车门结构具有以下优异的效果 : 在只在 水平方向的一端侧设置用于将车门保持为全开姿势的车门保持机构的构成中, 能够将车门 适宜地组装于车身。
附图说明 图 1 是表示适用了本发明的第一实施方式涉及的后车门结构的汽车中的后开口 部的开放状态的后视图 ;
图 2 是表示适用了本发明的第一实施方式涉及的后车门结构的汽车中的后开口 部的关闭状态的后视图 ;
图 3 是表示构成本发明的第一实施方式涉及的后车门结构的转动矫正结构的沿 着图 5 的 3-3 线的剖视图 ;
图 4 是表示构成本发明的第一实施方式涉及的后车门结构的转动矫正结构的沿 着图 5 的 4-4 线的剖视图 ;
图 5 是示意地表示构成本发明的第一实施方式涉及的后车门结构的转动矫正结 构的后视图 ;
图 6 是示意地表示构成本发明的第一实施方式涉及的后车门结构的倾斜矫正结 构的侧剖视图 ;
图 7 是用于说明适用了本发明的第一实施方式涉及的后车门结构的汽车中的来 自减震器 ( ダンパ ) 的反力的立体图 ;
图 8 是用于说明在适用了本发明的第一实施方式涉及的后车门结构的汽车中, 由 来自减震器的反力引起的车门相对于车身的转动位移、 倾斜位移以及抑制这些位移的阻力 的后视图 ;
图 9 是通过与比较例的比较来表示本发明的第一实施方式涉及的后车门结构产 生的后车门的装配改进效果的线图 ;
图 10A 是将构成本发明的第一实施方式涉及的后车门结构的转动矫正结构的后 车门支承前的结构模型化的示意图 ;
图 10B 是将构成本发明的第一实施方式涉及的后车门结构的转动矫正结构的后 车门支承状态的结构模型化的示意图 ;
图 11 是表示构成本发明的第二实施方式涉及的后车门结构的转动矫正结构的, 沿着图 12 的 11-11 线的剖视图 ; 图 12 是示意地表示构成本发明的第二实施方式涉及的后车门结构的转动矫正结 构的后视图 ;
图 13 是表示构成本发明的第三实施方式涉及的后车门结构的转动矫正结构的, 沿着图 14 的 13-13 线的剖视图 ;
图 14 是示意地表示构成本发明的第三实施方式涉及的后车门结构的转动矫正结 构的后视图 ;
图 15 是表示构成本发明的第四实施方式涉及的后车门结构的转动矫正结构的, 沿着图 16 的 15-15 线的剖视图 ;
图 16 是示意地表示构成本发明的第四实施方式涉及的后车门结构的转动矫正结 构的后视图 ;
图 17 是示意地表示构成本发明的第五实施方式涉及的后车门结构的倾斜矫正结 构的侧剖视图。
具体实施方式
基于图 1 ~图 10, 对适用了本发明的第一实施方式涉及的上铰链车门结构的后车 门结构 10 进行说明。 另外, 图中适宜标记的箭头 FR 表示车辆前后方向的前方向, 箭头 UP 表 示车辆上下方向的上方向, 箭头 RH 表示观察前方向时的作为车宽度方向的一侧的右侧, 箭 头 LH 表示作为与箭头 RH 相反侧的左侧。另外, 在以下的说明中在使用前后、 上下、 左右方 向的情况下, 除特殊标记的情况外, 为表示汽车 V 的前后方向 ( 车辆前后方向 )、 上下方向、 左右方向。
图 1 用后视图表示适用了后车门结构 10 的汽车 V 的概略结构。如该图所示, 在汽 车 V 的车身 12 上形成有向后开口的后开口部 14。后开口部 14 形成为用于向汽车 V 的乘员 空间 ( 座椅 ) 的后方空间即行李室 16 进行取放的开口部。具体而言, 后开口部 14 形成为 被左右一对后柱 (D 柱 )18、 后车顶 20 以及后保险杠 22( 未图示的下后端板 ) 包围的在背面观察大致为矩形状的开口部。
该后开口部 14, 通过作为本发明的车门的一个例子的后车门 24 进行开闭。后车 门 24 在其上部形成有作为窗部的后窗 24A, 后窗 24A 用后窗玻璃 25 关闭。该后车门 24 经 由设置在后车顶 20 的左右一对车门铰链 26、 28, 绕沿着车宽度方向的铰链轴 30 相对于车身 12 能够转动地被支承。
具体而言, 如图 3 和图 4 所示, 车门铰链 26、 28 构成为分别以设置有铰链轴 30 的 铰链托架 32、 和相对于铰链托架 32 能够绕铰链轴 30 自由转动地被支承的铰链臂 34 为主要 部分。铰链托架 32 通过在上下方向上贯通该后车顶 20 的螺栓 36 和螺母 38 而紧固在由车 身面板构成的后车顶 20 的上表面, 从而被固定于车身 12。铰链臂 34 通过省略了图示的接 合单元 ( 例如螺栓、 螺母 ) 与后车门 24 的上端部接合。
由此, 后车门 24 构成为通过绕该铰链轴 30 的转动, 而能够位于图 1 所示的将后开 口部 14 全开的全开位置, 和图 2 所示的将后开口部 14 全闭的全闭位置。 另外, 如图 5 所示, 在后车顶 20 与各铰链托架 32 之间插装有由合成橡胶等构成的垫片 39。
并且, 在车身 12 与后车门 24 之间设置有作为车门保持机构的减震器 40。减震器 40 具有作为车身侧部件的气缸 42、 和能够进退地插入该气缸 42 的作为车门侧部件的杆 44, 减震器 40 构成为随着该杆 44 相对于气缸 42 的进退而进行伸缩的车门保持结构。减震器 40 形成为借助设置在气缸 42 内的未图示的活塞、 和密封在气缸 42 内的气体, 而伴随缩短产 生阻力的构成。在该实施方式中, 减震器 40 构成为当解除对朝向缩短状态的束缚时, 则产 生向伸长方向的辅助力。由于减震器 40 的具体的构成为公知的构成故省略说明。
如图 1 所示, 减震器 40 的气缸 42 的一端 42A 以能够相对角位移的方式与车身 12 的上部连接, 并且杆 44 的一端 44A 以能够相对角位移的方式与后车门 24 的上下方向中间 部连接。减震器 40 构成为在其伸长状态下, 借助上述的阻力抵抗后车门 24 的自重 ( 所产 生的闭方向的力矩 ), 从而将该后车门 24 保持为全开姿势。
另一方面, 在对后车门 24 施加向下的外力且作用超过上述阻力的在缩短方向上 的载荷时, 减震器 40 缩短并允许后车门 24 向全闭姿势侧的移动。在图 2 表示的全闭姿势 下减震器 40 为缩短了的状态。此外, 当使后车门 24 从全闭姿势移动到全开姿势侧时, 减震 器 40 是一边伸长一边产生上述辅助力的构成。因此, 减震器 40 形成为对全闭姿势的后车 门 24 也如后述那样附加载荷。
并且, 在后车门结构 10 中只设置一个减震器 40。在该实施方式中, 是将一单个减 震器 40 配置在相对于后开口部 14 的右侧 ( 作为水平方向的车宽度方向的外侧 )。具体而 言, 气缸 42 的一端 42A 与右侧的后柱 18 连接, 杆 44 的一端 44A 与后车门 24 的相对于后窗 24A 的右侧部分连接。
因此, 在后车门结构 10 中, 作用于上述全闭姿势的后车门 24 的来自减震器 4 的载 荷为左右非对称。具体而言, 后车门 24 在其右端部作用有图 7 所示的从减震器 40 向下的 载荷 Fd。另外, 如该图 7 所示的在后车门 24 的全闭姿势下, 减震器 40 以下端 ( 杆 44 的一 端 44A) 位于比上端 ( 气缸 42 的一端 42A) 更靠车辆后方的方式倾斜配置。因此, 后车门 24 在其右端部作用有从减震器 40 向后的载荷 Fb。
如图 8 所示, 后车门 24 是由载荷 Fd 而产生其右侧部分相对地向下方位移并且左 侧部分产生相对地向上方位移的转动位移 ( 参照箭头 A) 的构成。另外, 后车门 24 是由载荷 Fb 而产生其右侧部分相对地向后方位移, 且左侧部分相对地向前方位移的倾斜位移 ( 参 照箭头 B) 的构成。
其中, 后车门结构 10 包括车门支承结构 45。车门支承结构 45 可以理解为以未设 置该车门支承结构 45 的情况下后车门 24 相对于车身 12 产生上述转动位移和倾斜位移的 情况为基准, 来矫正后车门 24 相对于该车身 12 的姿势的结构。以下, 具体地进行说明。
如图 5 所示, 车门支承结构 45 包括 : 在未支承后车门 24 的状态下使位于后车顶 20 的左右车门铰链 26、 车门铰链 28 的安装面 20L、 20R 在上下方向上的高度不同的转动矫 正结构 46。在转动矫正结构 46 中, 配置有减震器 40 的右侧的安装面 20R 相对于未设置减 震器 40 的左侧的安装面 20L 偏置安装在上侧。即, 在后车门结构 10 中, 在未支承后车门 24 的状态下, 右侧的铰链轴 30 相比左侧的 30 更偏靠上侧。
通过图 3 与图 4 的比较可知, 安装面 20L 为构成后车顶 20 的钣金中隆起后的隆起 部 20A 的上表面, 该安装面 20L 相对于构成后车顶 20 的钣金的一般面即安装面 20R 朝上侧 偏移。该转动矫正结构 46 的功能将在后面与第一实施方式的作用一起进行叙述。
另外, 车门支承结构 45 包括倾斜矫正结构 48。倾斜矫正结构 48 构成为使装配调 整用的限制器 50( ストツパ ) 插装在全闭姿势的后车门 24 与车身 12 之间的左下部分。 即, 倾斜矫正结构 48 构成为将作为限制部件的限制器 50 配置在相对于减震器 40 的设置侧在 上下方向和左右 ( 水平 ) 方向的相反的一侧 ( 相对于减震器 40 的设置位置大致形成对角 的位置 )。 该实施方式中的限制器 50 如图 6 所示的以向后方突出的方式设置在 : 如图 1 所示 的左侧的后柱 18 的下部 ( 与下后端板的交界附近 ) 的从背面观察时与全闭姿势的后车门 24 的左下部重叠的位置。更具体而言, 限制器 50 例如由橡胶材料等形成为圆柱状, 前端侧 被上述的左侧的后柱 18 保持, 并且后端侧为自由端。
该限制器 50 构成为 : 以在前后方向上被弹性地压缩的状态插装在全闭姿势的后 车门 24 与后柱 18 之间, 从而在该插装部分限制后车门 24 相对于车身 12 向前方的相对位 移。图 6 中用想像线表示的是自由状态的限制器 50。即, 倾斜矫正结构 48 构成为 : 通过将 自由状态的限制器 50 的占有空间与全闭姿势的后车门 24 的占有空间重叠的重叠设计, 来 设置该限制器 50。
因此, 构成倾斜矫正结构 48( 车门支承结构 45) 的限制器 50 构成为, 与未图示的 防止强行关闭用的限制器分开设置, 该防止强行关闭用的限制器用于限制后车门 24 超过 全闭位置而接近车身 12。并且, 限制器 50 用比防止强行关闭用的限制器软质的材料构成。
另外, 在该实施方式中, 限制器 50 能够调整相对于车身 12 的突出量 ( 与后车门 24 的重叠量 )。具体而言, 在限制器 50 的前端侧形成有螺栓部 50A, 该螺栓部 50A 与形成于后 柱 18 的螺纹孔 52 螺纹接合。因此构成为 : 通过使限制器 50 绕自轴转动, 从而能够调整限 制器 50 相对于车身 12 的突出量。
此外, 在该实施方式的车门支承结构 45 中, 加强了后车门 24 的后窗 24A 的周缘部 ( 沿着周缘部形成的开口凸缘 )。图 2 中用想像线表示该实施方式的加强范围 24RF。作为 该加强结构, 采用增加将后窗 24A 遮闭的后窗玻璃 25 与后车门 24 的粘接强度的结构。在 该实施方式中, 通过采用强度高于通常的尿烷 ( 氨基甲酸乙脂 ) 粘接剂 ( 固化后的弹性系 数 0.1MPa) 的尿烷粘接剂 ( 固化后的弹性系数 0.8MPa), 来加强后车门 24 的后窗 24A 的周
缘部。另外, 高强度的尿烷粘接剂可以遍布后窗 24A 的全周使用, 也可以只沿着后车门 24 的后窗 24A 的上下方向的边缘部使用。
接下来, 说明本实施方式的作用。
在上述构成的后车门结构 10 中, 在开放后开口部 14 时, 解除基于未图示的锁扣与 锁销的后车门 24 的锁紧状态。于是, 解除了基于锁扣与锁销的束缚的后车门 24, 借助伴随 减震器 40 的伸长的辅助力和用户的轻轻的操作力而移动到全开位置。全开姿势的后车门 24 借助减震器 40 的阻力来支承自重 ( 基于自重的水平方向的力矩 ), 从而被保持为该全开 姿势。
另一方面, 在关闭后开口部 14 时, 抵抗减震器 40 的阻力将后车门 24 的下部 ( 全 开姿势的后部 ) 向下方按压。于是, 后车门 24 一边使减震器 40 缩短一边绕铰链轴 30 向下 转动, 当到达全闭位置时通过锁扣和锁销被锁紧。该状态下, 限制器 50 在后车门 24 与后柱 18 之间被压缩。
此外, 在如上所述的将一单个减震器 40 在车宽度方向一端侧连接车身 12 与后车 门 24 的后车门结构 10 中, 如上所述, 产生由载荷 Fd 引起的箭头 A 方向的转动位移, 以及由 载荷 Fb 引起的箭头 B 方向的倾斜位移。因此, 在不具备车门支承结构 45( 车门支承结构 45 和倾斜矫正结构 48) 的比较例中, 对于后车门 24 相对于车身 12 的适宜的装配 ( 组装姿 势 ), 该后车门 24 以向箭头 A 方向转动并且向箭头 B 方向倾斜的姿势被组装于车身。 具体而言, 如图 9 所示, 在用涂黑的曲线表示的比较例中可以看出, 后车门 24 的上 端、 下端, 由箭头 A 方向的转动位移引起越朝向右侧 ( 减震器 40 的设置侧 ) 则向下方的位 移越大。即, 在比较例中可知, 后车门 24 的上端、 下端, 各自右端和左端的上下方向的位置 差均较大, 并且在右端侧增大与基准位置 ( 位移 0) 之差。另外, 后车门 24 下端比其上端在 左右的上下位置差大, 是由后车门 24 自身向下方的变形引起。
另外, 在该比较例中可知, 由箭头 B 方向的倾斜位移引起后车门 24 的右端从基准 位置 ( 位移 0) 向后方较大地位移。另外可知, 后车门 24 的右端、 左端, 由箭头 B 方向的倾 斜位移引起均向车宽度方向的左侧较大地位移。
与此相对, 在具备转动矫正结构 46 的后车门结构 10 中, 如图 9 所示的与上述比较 例进行比较, 抑制由箭头 A 方向的转动位移引起的后车门 24 的上端、 下端的上下方向的位 移。即, 在转动矫正结构 46 中, 在支承后车门 24 前的状态下, 右侧 ( 减震器 40 的设置侧 ) 的安装面 20R 相对于左侧的安装面 20L 位于上侧。因此, 后车门 24 随着箭头 A 方向的转 动, 右侧向下方的位移比左侧大安装面 20L 与安装面 20R 的上下方向的位置差的至少一部 分 (ΔH) 的量。因此, 后车门 24 的上端、 下端的左右的位移差, 相对于上述比较例至少缩小 左右的位移差 ΔH 的至少一部分。
而且, 后车门 24 使后车顶 20 的安装面 20R 侧的变形相对于安装面 20L 侧大出上 述 ΔH 的量, 因此来自车身的支承反力在右侧比左侧大。具体而言, 如图 10A 示意表示的那 样可以模型化为 : 后车顶 20 的安装面 20L( 车门铰链 26)、 安装面 20R( 车门铰链 28) 分别 被自然长 L 且弹簧常数 ( 羽定数 )K 的弹簧 Sl、 Sr 支承, 且安装面 20R 相对于安装面 20L 向 上方偏移。如图 10B 所示当在支承后车门 24 的状态下左侧的弹簧 Sl 的变形量为 Hl, 右侧 的弹簧 Sr 的变形量为 Hr( = Hl+ΔH) 时, 在弹簧 Sl 侧支承反力 Rl = K×H1, 在弹簧 Sr 侧 支承反力 Rr = K×Hr。
由此, 在后车门结构 10 中, 后车门 24 来自右侧的铰链 28 的支承反力 Rr 比来自左 侧的车门铰链 26 的支承反力 Rl 大 ΔR = K×ΔH 的量, 因此能够抑制箭头 A 方向的转动本 身。即, 基于该反力差产生如图 8 所示的与箭头 A 相反方向的力矩 Ma, 通过该力矩 Ma 抑制 后车门 24 向箭头 A 方向的转动。
由此, 在后车门结构 10 中, 如上所述, 抑制由箭头 A 方向的转动位移引起的后车门 24 的上端、 下端在上下方向上的位移。
另外, 在后车门结构 10 中, 车门支承结构 45 具备后车门 24 的后窗 24A 周缘的开 口凸缘的加强结构。因此, 后车门 24 抑制由来自减震器 40 的向下的载荷 Fd 导致的右侧部 分向下方变形。由此, 从图 9 表示的上端侧和下端侧在上下方向上的变形量的比较可知, 在 后车门 24 的上端和下端, 左右的变形量差是未识别到有意义的差。
此外, 在具有倾斜矫正结构 48 的后车门结构 10 中, 如图 9 所示的与上述比较例进 行比较, 抑制由箭头 B 方向的倾斜位移引起的后车门 24 的左端、 右端在前后方向上的位移。 即, 在倾斜矫正结构 48 中, 在与用载荷 Fb 将后车门 24 向后方按压的减震器 40 的设置侧相 反的一侧设置限制器 50, 该限制器 50 以压缩变形的状态插装在全闭姿势的后车门 24 与车 身 12 之间, 因此基于限制器 50 向后的复原力产生与箭头 B 方向相反方向的力矩 Mb( 参照 图 8)。通过该力矩 Mb 来抑制后车门 24 的箭头 B 方向的倾斜。 由此, 如图 9 所示, 在后车门结构 10 中, 与上述比较例相比较, 能够显著地抑制后 车门 24 的右端向后方的位移, 并且也缩小上下的位移差。另外, 与上述比较例比较也抑制 了后车门 24 在车宽度方向上的位移。
如上所述, 在第一实施方式的后车门结构 10 中, 在具有一单个减震器 40 的构成 中, 能够将后车门 24 适宜地 ( 在允许范围内 ) 组装于车身 12( 成为良好的装配状态 )。适 用了后车门结构 10 的汽车 V, 能够以与具有左右一对减震器 40 的汽车同等的装配, 将后车 门 24 组装于车身 12。这样, 适用了后车门结构 10 的汽车 V, 与具备左右一对减震器 40 的 汽车比较, 通过设置限制器 50 来代替一个减震器 40 能够获得同等的装配的效果, 因此能够 确保后车门 24 的装配品质并且实现低成本化。
而且, 在后车门结构 10 中, 作为将安装面 20R 相对于安装面 20L 安装得偏靠上方 的构成, 由于是设定了上述上下方向的位置差的构成, 因此能够将左右车门铰链 26、 28 作 成共同部件并且能够将左右垫片 39 通用, 从而有助于进一步低成本化。
另外, 在后车门结构 10 中, 由软质材料构成且通过重叠 ( ラツプ ) 设计所设置的 限制器 50 总是与全闭姿势的后车门 24 接触, 因此能够抑制后车门 24 的下端部相对于车身 12 的晃动。因此, 抑制由该后车门 24 的晃动引起的振动、 噪声。即, 能够确保后车门 24 相 对于车身 12 的装配品质, 并且实现抑制振动、 噪声, 从而有助于提高汽车 V 的商品竞争力。
此外, 限制器 50 通过调整螺栓部 50A 向螺纹孔 52 的螺纹接合位置, 例如, 能够配 合车身 12 与后车门 24 的尺寸精度的差别等来调整从车身的突出量。并且, 能够将限制器 50 在不同的车种中通用。
此外, 在第一实施方式中, 表示了通过将安装面 20R 设定在后车顶 20 的隆起部 20A 从而将该安装面 20R 相对于安装面 20L 安装得偏靠上方的例子, 但本发明不限定于此, 例如 也可以构成为通过将安装面 20L 设定在形成于后车顶 20 的凹部, 而将安装面 20R 相对于安 装面 20L 安装得偏靠上方。
( 其他实施方式 )
接下来, 说明本发明的其他实施方式。 其中, 对于与上述第一实施方式或上述的构 成基本相同的部件、 部分, 标记与上述第一实施方式或上述的构成相同的符号并省略说明。
( 第二实施方式 )
图 11 用与图 3 对应的侧剖视图表示适用了本发明的第二实施方式涉及的上铰链 车门结构的后车门结构 60。如该图所示, 后车门结构 60, 其车门支承结构 45 构成为具有 转动矫正结构 62 来代替转动矫正结构 46。转动矫正结构 62 构成为 : 安装面 20R 与安装面 20L 同样为后车顶 20 的一般面, 并且具有垫片 64 来代替垫片 39。
垫片 64 形成为比垫片 39 厚, 根据与该垫片 39 的壁厚度, 如图 12 所示, 能够制造 出在未支承后车门 24 的状态下车门铰链 26 与车门铰链 28( 相互的铰链轴 30) 在上下方向 上的位置差。另外, 垫片 64 具有与垫片 39 同等以上的刚性 ( 弹簧常数 ), 因此使得随着后 车门 24 的组装而产生比垫片 39 大的压缩变形。后车门结构 60 的其他构成, 包括未图示的 部分, 基本上与第一实施方式的后车门结构 10 的对应的构成相同。
因此, 根据第二实施方式的后车门结构 60, 基本上也起到与后车门结构 10 相同的 作用效果。另外, 在后车门结构 60 中, 将垫片 64 的刚性设定得较低等, 使垫片 64 与垫片 39 的上下方向的变形量差 ΔH 不发挥产生力矩 Ma 的作用效果或减小该效果的构成也包含在 本发明中。
( 第三实施方式 )
图 13 用与图 3 对应的侧剖视图表示适用了本发明的第三实施方式涉及的上铰链 车门结构的后车门结构 70。如该图所示, 后车门结构 70 构成为其车门支承结构 45 具有转 动矫正结构 72 来代替转动矫正结构 46。 转动矫正结构 72 构成为 : 安装面 20R 与安装面 20L 同样为后车顶 20 的一般面, 并且车门铰链 28 具有在上下 ( 方向 ) 比铰链托架 32 高的铰链 托架 74 来代替铰链托架 32。
即, 如图 14 所示, 构成车门铰链 28 的铰链托架 74 构成为, 从后车顶 20 的一般面 即安装面 20L、 20R 到铰链轴 30 的高度, 相对于车门铰链 26 的铰链托架 32 较高。由此, 在 后车门结构 70 中, 铰链托架 74 制造出未支承后车门 24 的状态下的车门铰链 26 与车门铰 链 28( 相互的铰链轴 30) 在上下方向上的位置差。后车门结构 70 的其他构成, 包括未图示 部分, 基本上与第一实施方式的后车门结构 10 的对应的构成相同。
因此, 根据第三实施方式的后车门结构 70, 基本上也能够起到与后车门结构 10 相 同的作用效果。
( 第四实施方式 )
图 15 用与图 3 对应的侧剖视图表示适用了本发明的第四实施方式涉及的上铰链 车门结构的后车门结构 80。如该图所示, 后车门结构 80 构成为, 其车门支承结构 45 具有 转动矫正结构 82 来代替转动矫正结构 46。转动矫正结构 82 构成为 : 安装面 20R 与安装面 20L 同样成为后车顶 20 的一般面, 并且具有垫片 84 来代替垫片 39。
垫片 84, 例如由金属材料等构成, 形成为刚性高于由合成橡胶等构成的垫片 39 的 高刚性。在该实施方式中, 垫片 84 的厚度与垫片 39 的厚度为同等厚度。后车门结构 80 的其他构成, 包括未图示的部分, 基本上与第一实施方式的后车门结构 10 的对应的构成相 同。因此, 根据第四实施方式的后车门结构 80, 基本上也起到与后车门结构 10 相同的 作用效果。为对该点进行补充, 在后车门结构 80 中, 该左右垫片 39、 82 的刚性 ( 易变形程 度 ) 差, 相当于后车门结构 10 中的安装面 20L 与安装面 20R 在上下方向上的位置差。即, 在后车门结构 80 中, 随着后车门 24 向箭头 A 方向的转动位移, 后车顶 20 在右侧 ( 减震器 40 的设置侧 ) 比左侧的变形大出左右垫片 39、 82 的变形量差的量, 因此增大右侧的支承反 力从而抑制后车门 24 的上述转动位移。 另一方面, 由于垫片 39 压缩变形大于垫片 84, 因此 能够抑制后车门 24 在上下方向上的位移的左右差。
( 第五实施方式 )
图 17 用与图 6 对应的侧剖视图表示适用了本发明的第五实施方式涉及的上铰链 车门结构的后车门结构 90。 如该图所示, 后车门结构 90 构成为, 其车门支承结构 45 具有倾 斜矫正结构 92 来代替倾斜矫正结构 48。倾斜矫正结构 92 构成为在后车门 24 上安装限制 器 50 来代替设在后柱 18( 车身 12) 上。
构成倾斜矫正结构 92 的限制器 50, 通过与形成于后车门 24 的螺纹孔 52 螺纹接 合, 并以能够调整向车身 12 侧的突出量的方式安装于后车门 24 侧。虽省略图示, 但从倾斜 矫正结构 92 的背面观察的限制器 50 的设置位置, 与在后车门结构 10(60、 70、 80) 中从背面 观察的限制器 50 的设置位置相同。后车门结构 90 的其他构成, 包括未图示的部分, 基本上 与第一实施方式的后车门结构 10 的对应的构成相同。
因此, 根据第五实施方式的后车门结构 90, 基本上也起到与后车门结构 10 相同的 作用效果。
此外, 在上述的各实施方式中, 例示了车门支承结构 45 具有转动矫正结构 46、 62、 72、 82 以及倾斜矫正结构 48、 92 双方的例子, 但本发明不限定于此, 例如也可以构成为具有 转动矫正结构 46、 62、 72、 82 以及倾斜矫正结构 48、 92 的任意一方。
另外, 在上述的各实施方式中, 表示了加强后车门 24 的后窗 24A 的周缘部的例子, 但本发明不限定于此, 例如也可以构成为不加强后车门 24 的后窗 24A 的周缘部。另外, 还 可以构成为利用粘接剂来代替加强结构, 通过增加后窗 24A 周缘的开口凸缘的板厚, 或接 合加强部件, 由此对后车门 24 的后窗 24A 周缘部进行加强。
此外, 在上述的实施方式中, 表示了在车身 12、 后车门 24 的右侧配置有减震器 40 的例子, 但本发明不限定于此, 例如, 也可以构成为在车身 12、 后车门 24 的左侧配置有减震 器 40。
另外, 在上述的实施方式中, 作为车门保持机构表示了使用作为气体减震器的减 震器 40 的例子, 但本发明不限定于此, 例如, 也可以代替气体或除气体以外, 将封入有液体 ( 油 ) 的减震器作为车门保持机构使用, 另外例如也可以将减震器与连杆机构等的组合作 为车门保持机构使用。
此外, 在上述的实施方式中, 表示了在限制器 50 上形成螺栓部 50A, 从而能够调整 该限制器 50 向后车门 24 侧 ( 或车身 12) 的突出量的例子, 但本发明不限定于此, 例如, 也 可以构成为将限制器 50 固定于车身 12 或后车门 24。
此外, 在上述的实施方式中, 表示了将本发明涉及的上铰链车门结构适用于后车 门结构 10、 60、 70、 80、 90 的例子, 但也可以将本发明适用于例如, 绕沿着前后方向的铰链轴 转动来装配作为乘员上下车门口的开口部的鸥翼式的侧门。此外, 在上述的实施方式中, 表示了用在上下贯通朝向上侧的面即安装面 20L、 20R 的螺栓 36, 将车门铰链 26、 车门铰链 28 固定于后车顶 20 的例子, 但本发明不限定于此, 也 可以构成为例如, 用在前后贯通作为朝向后方的面的安装面 20L、 20R 的螺栓 36, 将车门铰 链 26、 车门铰链 28 固定于后车顶 20 的构成。