JP2008114700A - ポップアップフード装置 - Google Patents

Abstract

【課題】押し上げ動作及び引き戻し動作をスムーズに行うことができるリバーシブルタイプのポップアップフード装置を提供すること。
【解決手段】本発明の一実施形態に係るポップアップフード装置よれば、アクチュエータと、アクチュエータに接続されたエネルギー吸収アーム、エネルギー吸収アームに連結され、一端が第１ヒンジ部を介してアーム固定ブラケットに回動可能に固定され、他端が第２ヒンジ部を介してフード固定ブラケットに形成された溝に回動可能且つ摺動可能に固定されたフード持上げアーム、アーム固定ブラケットに設けられたガイド部材、及びフード固定ブラケットに設けられた被ガイド部材、を有するヒンジ機構と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車のフードを押し上げるポップアップフード装置に関するものであり、特に押し上げたフードを元の格納状態に引き戻すことができるポップアップフード装置に関する。

従来、自動車における安全対策は、事故の場合に、乗員の安全性を如何に確保するかに重点が置かれ、シートベルトやエアバックシステム等の開発が重要視されてきた。しかし近年においては、乗員の安全性を確保するのは勿論、所謂パッシブセーフティの考え方を推し進め、歩行者との衝突時に歩行者の安全を確保するより積極的な安全対策が求められている。

歩行者の被害を最小限に抑える対策として、歩行者が車両前方に衝突した際に、フードを持上げてフードとエンジン等との間に空間を形成し、持上げられたフードが撓むことで、歩行者衝突のエネルギーをフードの変形エネルギーとして吸収することが考え出された。そして、これを実現する手段として、フードの車両進行前部側に配設されたフードロック機構を支点として、車両進行方向後部側に配設されたヒンジ機構が作動させてフードを持上げる技術が提案された。しかし、歩行者が車両に衝突してフードに乗り上げるまでは瞬時であり、歩行者が衝突してからフードを持ち上げる方法では、十分な対応ができない。そこで、特許文献１に示されたように、予めセンサー等によって歩行者の衝突を予測して、事前にフードの車両進行方向に向かって後部側を機械的に持上げて歩行者の衝突に対して準備することで、歩行者の被害を最小限に食い止める技術が開発されている。

ところが、このようなポップアップフード装置においては、衝突を予測してフードを持上げた場合、運転者のブレーキ操作やハンドル操作等によって歩行者との衝突が回避できる場合もある。また、装置が誤動作をする場合もある。このような場合、運転には支障がないことから、運転者はそのまま運転を続行することができるが、フードを押し上げた状態では押し上げられたフードが運転者の下方視界を遮るため、フードを引き下げる必要性が生じる。従って、持上げたフードを再度引き下げることができるポップアップフード装置が必要とされる。そこで、特許文献２に示されたように、フードを再度引き下げる技術も開発されている。
特開２００１−１８８４４号公報 特開２００３−２２０９７２号公報

上述したとおり、ポップアップフード装置は、フードの車両進行前部側に配設されたフードロック機構を支点として、フードの車両進行後部側に配設されたヒンジ機構が作動することでフードが押し上げられるようになっているが、この押し上げ動作の際にヒンジ機構からフードに伝わる衝撃等によってフードが車両進行方向前方にスライドする場合がある。これは、フードロック機構をなすフードロックとフードラッチとの係合部分に間隙が存し、フードロックとフードラッチの係合状態が強固なものとはなりにくいというのがその原因である。そして、このフードロック機構における間隙は、自動車部品の製造工程上避け難いものとされている。

また、フードのスライドは、ヒンジ機構の部材の構造によっても引き起こされる。すなわち、ヒンジ機構の部材のうち、フードに固着される部材（以下、「フード固定ブラケット」と言う。）において、これに連結するアームの一端が回動可能且つ摺動可能なようにスリットが形成される場合がある。

図７を参照する。フード固定ブラケットとこれに連結されるアームの一部を拡大して示した側面図である。このようなスリットが形成されるのは、ヒンジ機構がフードの押し上げ動作をスムーズに行うことができるようにするためである。すなわち、フード固定ブラケットにスリットが形成されず、フード固定ブラケットとアームとが一点で回動可能となるように固定して連結された場合、フードロック機構を支点としたフードの回転軌道とヒンジ機構の回転軌道とにずれが生じた場合に、押し上げ動作の途中でフード固定ブラケットとこれに連結されるアームとが突っ張り合って膠着した状態となり、フードが所定の位置まで押し上げられない場合がある。つまり、フード固定ブラケットに設けられたスリットは、フードロック機構とヒンジ機構との回転軌道のずれを修正し、ポップアップフード装置のスムーズな押し上げ動作を可能にする役割を果たす。しかし、その一方でこのようなスリットが形成されていることにより、押し上げ動作時にフードがスライドするに伴ってフードに固着されたフード固定ブラケットもスライドしてしまう。

このようにフード及びフード固定ブラケットがスライドした場合にポップアップフード装置がフードの引き戻し動作を行おうとすると、スライドした状態のままでフード及びフード固定ブラケットが作動するため、結局はフードを所定の格納位置に引き戻すことができず、持上げたフードを再度引き下げることができるポップアップフード装置にあって、その特性を損なうという問題がある。

そこで、本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、フード及びこれに連結されたポップアップフード装置の移動を所定の位置に制御することを可能とすることで、フードの押し上げ動作及び引き戻し動作をスムーズに行うことができるポップアップフード装置を提供することにある。

請求項１に記載の発明によれば、アクチュエータと、前記アクチュエータに接続されたエネルギー吸収アーム、前記エネルギー吸収アームに連結され、一端が第１ヒンジ部を介してアーム固定ブラケットに回動可能に固定され、他端が第２ヒンジ部を介してフード固定ブラケットに形成された溝に回動可能且つ摺動可能に固定されたフード持上げアーム、前記アーム固定ブラケットに設けられたガイド部材、及び前記フード固定ブラケットに設けられた被ガイド部材、を有するヒンジ機構と、を有することを特徴とするポップアップフード装置が提供される。

請求項２に記載の発明によれば、アクチュエータと、前記アクチュエータに接続されたエネルギー吸収アーム、前記エネルギー吸収アームとフードとの間に配設され、一端が第１ヒンジ部を介して車両本体又は前記車両本体に固着されたアーム固定ブラケットに回動可能に固定され、他端が第２ヒンジ部を介して前記フード又は前記フードに固着されたフード固定ブラケットに形成された溝に回動可能且つ摺動可能に固定されたフード持上げアーム、前記車両本体又は前記アーム固定ブラケットに設けられたガイド部材、及び前記フード又は前記フード固定ブラケットに設けられた被ガイド部材、を有するヒンジ機構と、を有することを特徴とするポップアップフード装置が提供される。

請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記ガイド部材は、凹部を有し、前記凹部は前記被ガイド部材の先端部を前記凹部の最深部に誘導するような斜辺を有し、且つ前記凹部の前記最深部の形状と前記被ガイド部材の先端部の形状とが概略一致するような形状であることを特徴とするポップアップフード装置が提供される。

請求項４に記載の発明において、請求項１乃至請求項３の何れか一に記載の発明において、前記被ガイド部材は、その先端部が前記凹部の前記斜辺を摺動可能であり、且つ前記先端部の形状と前記ガイド部材の前記凹部の前記最深部の形状とが概略一致することを特徴とするポップアップフード装置が提供される。

請求項５に記載の発明によれば、請求項１乃至請求項４の何れか一に記載のポップアップフード装置を備えたことを特徴とする自動車が提供される。

請求項６に記載の発明によれば、アクチュエータと、前記アクチュエータに接続されるエネルギー吸収アーム、及び前記エネルギー吸収アームとフードとの間に配設され、一端が第１ヒンジ部を介して車両本体に回転可能に固定され、他端が第２ヒンジ部を介して前記フード又は前記フードに固着されたフード固定ブラケットに形成された溝を回転可能且つ摺動可能に固定されるフード持上げアーム、を有するヒンジ機構と、前記フードに固着され溝が形成されたフードロック、及び前記車両本体に固着されたフードラッチ、を有するフードロック機構と、を有することを特徴とするポップアップフード装置が提供される。

請求項７に記載の発明によれば、請求項６に記載の発明において、前記フードロックに形成される前記溝は、前記フードロックと前記フードラッチとが嵌合するように形成されることを特徴とするポップアップフード装置が提供される。

請求項８に記載の発明によれば、請求項６乃至請求項７の何れか一に記載のポップアップフード装置を備えたことを特徴とする自動車が提供される。

本発明の一実施形態に係るポップアップフード装置によれば、フード及びこれに連結されるポップアップフード装置の移動を所定の位置に制御することが可能となる。これにより、フードの押し上げ動作及び引き戻し動作をスムーズに行うことができるポップアップフード装置を提供することができるという効果が得られる。

以下、本発明の一実施形態に係るポップアップフード装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の実施形態においては本発明の一実施形態に係るポップアップフード装置の例を示しており、本発明のポップアップフード装置はそれら実施形態に限定されるわけではない。また、以下の実施形態において参照する図面では、同一部分又は同様な機能を有する部分に同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略するものとする。

（実施形態１）
本実施形態１では、持ち上げたフードを再度引き下げることができるポップアップフード装置（以下、「リバーシブルタイプのポップアップフード装置」という）において、アーム固定ブラケットにガイド部材を設け、且つフード固定ブラケットにガイド部材に収納される被ガイド部材を設けることにより、フード及びこれに連結されるポップアップフード装置の移動を所定の位置に制御し、フードの押し上げ動作及び引き戻し動作をスムーズに行うことができるリバーシブルタイプのポップアップフード装置を提供することを可能とする。

まず、本発明の一実施形態に係るポップアップフード装置の構成について図面を参照しながら説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は、車両進行方向前方から見た方向を指す。

図１を参照する。図１は、本発明の一実施形態に係るポップアップフード装置の車両搭載状態における側面図が一部を切り欠いた状態で示されている。図１に示すように本実施形態１に係るポップアップフード装置１は、フード１０１後端側に配設されフード１０１に連結されるポップアップフード機構３と、フード１０１の前端側に配設されフード１０１及び車両１００本体に連結されるフードロック機構４と、駆動装置であってフード１０１前端側に配設されプーリ６に接続されるモーターユニット５と、モーターユニット５に接続され且つワイヤーケーブル７及びワイヤーケーブル８の作動を制御するプーリ６と、その一端がアクチュエータ１０に連結され他端がプーリ６に連結されるワイヤーケーブル７と、同じくその一端がアクチュエータ１０に連結され他端がプーリ６に連結されるワイヤーケーブル８と、その一端がワイヤーケーブル７及びワイヤーケーブル８と連結され他端がポップアップフード機構３に連結されるアクチュエータ１０と、を有する。

アクチュエータ１０は、アクチュエータ本体１１、アクチュエータ本体１１の外周に配設され且つその一端がアクチュエータ本体１１の一端に連結され他端がピストンヘッド１４に連結されるコイルばね１２、アクチュエータ本体１１内部に配設されるピストンロッド１３、ピストンロッド１３の先端部に配設されるピストンヘッド１４、ワイヤーケーブル７及びワイヤーケーブル８と連結されるロック装置１５、そしてガイドスリット２２を介してピストンヘッド１４とフード持上げアーム２０とを連結する固定ねじ１６を有する。

このようなポップアップフード装置１は、フード１０１後部側の左右両側に配設される。なお、以下の説明においては、フード１０１の後部左側に設けられるポップアップフード装置１について説明を行う。フード１０１の後部右側に設けられるポップアップフード装置１の構成及び動作については、フード１０１の後部左側に設けられるポップアップフード装置１と対称であることから、以下ではその説明を省略する。

図２及び図３を参照する。図２は、本実施形態１のポップアップフード装置１をフード１０１に対し水平方向から見た場合の模式図である。図３は、本実施形態１のポップアップフード機構３をフード１０１に対し垂直方向から見た模式図である。また、図２及び図３は、ポップアップフード機構３が、フード１０１を格納状態の位置（格納位置）にて保持している通常の状態（第１状態）を模式的に示したものである。

図２及び図３で示される本実施形態１のポップアップフード機構３は、エネルギー吸収アーム部、フード持上げアーム部、動力伝達アーム部、アーム固定ブラケット部、フード固定ブラケット部、ロック機構部、そしてダブルラチェット部を有している。

動力伝達アーム部は、上端側が固定部材２１及び固定ねじ２３を介してエネルギー吸収アーム３０と連動して回動可能となるように連結され、且つ下端側がガイドスリット２２及び固定ねじ１６を介してピストンヘッド１４とに連結される動力伝達アーム２０、車両１００にねじ等の部材で固着される固定部材２１、動力伝達アーム２０の下端側に上下方向を長手方向として直線状且つ長孔状に形成され、固定ねじ１６を介して連結されるピストンヘッド１４が回動可能且つ摺動可能となるように形成されたガイドスリット２２、そして、固定部材２１を介して動力伝達アーム２０とエネルギー吸収アーム３０とが連動して回動可能となるように連結する固定ねじ２３を有する。

エネルギー吸収アーム部は、前後方向を長手方向としてその前端側が固定ねじ２３を介して動力伝達アーム２０と連動して回動可能となるように連結され且つ後端側にピン３３及びエネルギー吸収アームバー３２が配設されたエネルギー吸収アーム３０、エネルギー吸収アーム３０の後端側の先端部であって、フード１０１が格納状態の位置にある場合は第１ラチェット８０と隣接した状態に配設されるエネルギー吸収アーム端部３１、エネルギー吸収アームバー固定ねじ３５によりエネルギー吸収アーム３０に固着され且つフード１０１が格納状態の位置にある場合はロック解除バー７１下側と隣接した状態に配設される略Ｌ字状のエネルギー吸収アームバー３２、エネルギー吸収アーム３０の後端側の先端部に配設され、嵌合するガイドスリット４３を摺動するピン３３、エネルギー吸収アーム３０の一定部分に設けられた開口部３４、そしてエネルギー吸収アーム３０とエネルギー吸収アームバー３２とを螺合するエネルギー吸収アームバー固定ねじ３５を有する。

フード持上げアーム部は、前後方向を長手方向としてその前端側に配設される第２ヒンジ部４４によってガイドスリット６２を介してフード固定ブラケット６０と回動可能となるように連結され、且つ後端側に配設される第１ヒンジ部４１を介してアーム固定ブラケット５０と回動可能となるように連結されているフード持上げアーム４０、フード持上げアーム４０とアーム固定ブラケット５０とが回動可能となるように連結する第１ヒンジ部４１、フード持上げアーム４０の後端側の先端部に設けられ、フード持上げアーム４０の回動の角度を制御するフード持上げアーム突起４２、前後方向を長手方向としてその中央部に直線状且つ長孔状に形成され、嵌合するピン３３が摺動するガイドスリット４３、ガイドスリット６２を回動可能且つ摺動可能となるように固定される第２ヒンジ部４４を有する。

アーム固定ブラケット部は、車両１００に固着され且つ第１ヒンジ部４１を介してフード持上げアーム４０と回動可能となるように連結されるアーム固定ブラケット５０、フード固定ブラケット突起６１を収納し、且つフード固定ブラケット突起６１の先端部が摺動可能となるような略Ｖ形状の溝が形成された収納ガイド５１を有する。なお、アーム固定ブラケット部は、独立した部材としてではなく、車両１００本体に直接形成されるとしてもよい。また、収納ガイド５１とアーム固定ブラケット部の他の部材とは一体形成される必要はない。

また、収納ガイド５１の溝には、フード固定ブラケット突起６１の先端部が溝の最深部に誘導されるように斜辺が形成されている。なお、本実施形態１において、収納ガイド５１の溝は略Ｖ字形状としたが、本発明の収納ガイド５１の溝の形状はこれに限定されるわけではない。すなわち、フード固定ブラケット突起６１の先端部が収納ガイド５１の溝の最深部に誘導され、且つ溝の最深部の形状とフード固定ブラケット突起６１の先端部の形状とが概略一致するような形状であれば、収納ガイド５１の溝はいかなる形状によることも可能である。

フード固定ブラケット部は、上方がフード１０１に連結され且つ前端側にフード固定ブラケット突起６１及びガイドスリット６２が配設されるフード固定ブラケット６０、収納ガイド５１に収納される棒状突起物のフード固定ブラケット突起６１、フード固定ブラケット６０の前端側に直線状且つ長孔状に形成され、第２ヒンジ部４４が回動可能且つ摺動可能となるように形成されたガイドスリット６２、フード固定ブラケット６０の後端側に配設され、ロック部７０に掛止される略円筒状の収納フード固定ピン６３を有する。なお、フード固定ブラケット部は、独立した部材としてではなく、フード１０１において形成されるとしてもよい。

また、フード固定ブラケット突起６１の先端部は、収納ガイド５１の溝を摺動可能であり、且つ収納ガイド５１の溝の最深部の形状と概略一致するものであれば、いずれの形状によることも可能である。

ロック機構部は、フード持上げアーム４０の後方側に配設され、フード固定ピン６３を掛止するように略Ｕ字形の溝を設けたロック部７０、ロック部７０と連動するように固着され、フード１０１が格納状態の位置にある場合にはその下方がエネルギー吸収アームバー３２と隣接するように配設される略直方体状の形状を有するロック解除バー７１、ロック機構固定ピン７３を介してフード持上げアーム４０に連結され、ロック部７０がフード固定ピン６３を掛止する状態を保持するロック機構ばね７２、ロック部７０及びロック解除バー７１が回動可能となるように軸支するフード持上げアーム４０後部側に配設される略円筒状のロック機構固定ピン７３を有する。

ダブルラチェット部は、ポップアップフード機構３の押し上げ動作時に作動する第１ラチェット８０、第１ラチェット８０が一定角度以下で動作するように第１ラチェット８０を保持する第１ラチェットばね８１、ポップアップフード機構３の押し上げ動作時以外において第１ラチェット８０が作動することを防止する第１ラチェット回転防止部材８２、ポップアップフード機構３の引き戻し動作時に作動する第２ラチェット８３、第２ラチェット８３が一定角度以下で動作するように第２ラチェット８３を保持する第２ラチェットばね８４、そしてポップアップフード機構３の引き戻し動作時以外において第２ラチェット８３が作動することを防止する第２ラチェット回転防止部材８６を有する。

なお、本実施形態１のポップアップフード装置１においては、アクチュエータ１０がコイルばね１２のようなばね部材によって駆動するとしたが、本発明の一実施形態に係るポップアップフード装置１は、これに限定されるものではなく、例えば油圧等によりアクチュエータが駆動するとしてもよい。

また、本発明の一実施形態に係るポップアップフード装置１においては、アクチュエータ１０は動力伝達アーム２０を介して駆動力をポップアップフード機構３に伝達しているが、動力伝達アーム２０を省略して、アクチュエータ１０とエネルギー吸収アーム３０とを連結してポップアップフード機構３にアクチュエータ１０の駆動力を直接伝達するようにしてもよい。

次に、ポップアップフード装置１の動作であるフード１０１の押し上げ動作及び引き戻し動作について図面を参照しながら説明する。

まず、ポップアップフード装置１の押し上げ動作について説明する。

図２で示すような第１状態において、図示しないセンサー２が歩行者と車両１００との衝突の危険を感知した場合、センサー２はモーターユニット５に駆動信号（押し上げ指示信号）を与える。

モーターユニット５は、伝達された駆動信号（押し上げ指示信号）に基づいて作動を開始する。このモーターユニット５から伝達される駆動力を利用して、モーターユニット５に接続されたプーリ６が時計周りに回転を始める。プーリ６がこのように回転することで、一端がプーリ６に連結され他端がアクチュエータ１０のロック装置１５に連結されているワイヤーケーブル７の緊張状態が緩和される。

ワイヤーケーブル７の緊張状態が緩和されると、これに連結されるロック装置１５がロックを解除し、アクチュエータ１０が作動する。すなわち、ロック装置１５によるロックが解除されると、コイルばね１２及びピストンロッド１３が作動し、ピストンヘッド１４を車両後方へ押しやるように延伸する。これに伴い、ピストンヘッド１４は、ガイドスリット２２及び固定ねじ１６を介して連結された動力伝達アーム２０の下端側が後方へ回転するように押圧する。

動力伝達アーム２０において、アクチュエータ１０から伝達される駆動力に応じて、固定ねじ２３を回転軸として下端側が後方へ回転を始める。これに伴い、固定部材２１及び固定ねじ２３を介して動力伝達アーム２０と連動するように連結されたエネルギー吸収アーム３０が、前端側の固定ねじ２３を回転軸として後端側が上方へ回転を始める。

エネルギー吸収アーム３０の後端側が上方へ回転するに伴って、エネルギー吸収アーム３０の前端側に連結されたエネルギー吸収アームバー３２が、エネルギー吸収アームバー３２に隣接するロック解除バー７１の底部を押し上げ始める。ロック解除バー７１に連結されたロック部７０は、ロック解除バー７１がエネルギー吸収アームバー３２により一定の角度以上まで押し上げられるとフード固定ピン６３との掛止状態を解除する。

また、エネルギー吸収アーム３０の後端側が上方へ回転するに伴って、第１ラチェット８０と当接していたエネルギー吸収アーム端部３１が第１ラチェット８０の上方へ移動し、エネルギー吸収アーム３０の後端側の先端部に配設されたピン３３がガイドスリット４３と嵌合し第１ラチェット８０と当接する。

図４を参照する。図４は、フード１０１に対して水平方向から見たポップアップフード装置１の模式図である。図４において、ポップアップフード機構３が押し上げ動作を開始し、フード１０１を持ち上げ始めた位置（持ち上げ開始状態）にて保持する状態（第２状態）を示す。なお、フード１０１は、フード１０１の前端部に配設されたフードロック機構４を支点として、フード１０１の後端部に配設されたポップアップフード機構３が作動することでフード１０１が押し上げられる。

この第２状態からさらにアクチュエータ１０の駆動力が動力伝達アーム２０に伝達され、動力伝達アーム２０の下端側が後方へ回転を続けると、これに連動してエネルギー吸収アーム３０の後端側が上方へ回転を続ける。第１ラチェット８０は、第１ラチェットばね８１の力により下側に荷重が加わり、ピン３３がガイドスリット４３内へ進入するのを防いでいるが、一定以上の力がピン３３から与えられると第１ラチェット８０が上方へ回転して、ピン３３がガイドスリット４３内を摺動する。

ガイドスリット４３と嵌合したピン３３がガイドスリット４３内を後方から前方へ摺動するに伴い、フード持上げアーム４０が後端部に配設された第１ヒンジ部４１を回転軸として前端側が上方へ回転を始める。すなわち、フード持上げアーム４０は、スリット４３及びピン３３の係合を介してエネルギー吸収アーム３０の上方へ回転する力を受けるため、ピン３３がスリット４３内を摺動するに伴ってエネルギー吸収アーム３０とフード持上げアーム４０とが連動して上方へ回転するようになる。

また、フード持上げアーム４０の前端側が上方へ回転するに伴い、ガイドスリット６２及び第２ヒンジ部４４を介してフード持上げアーム４０と連結されているフード固定ブラケット６０が上方へ押し上げられる。フード固定ブラケット６０が上方へ移動するに伴って、フード１０１も上方へ押し上げられる。

図５を参照する。図５は、フード１０１に対して水平方向から見たポップアップフード装置１の模式図である。図４において、ポップアップフード機構３が第２状態からさらに押し上げ動作を継続し、フード１０１がさらに上方へ押し上げられた位置（中間状態）にて保持する状態（第３状態）を示す。

この第３状態からさらにアクチュエータ１０の駆動力が動力伝達アーム２０に伝達され、動力伝達アーム２０の下端側が後方へ回転を続ける。動力伝達アーム２０の回転に連動してエネルギー吸収アーム３０の後端側も上方へ回転を続け、さらにこのエネルギー吸収アーム３０の回転に連動してフード持上げアーム４０も上方へ回転する。そして、フード固定ブラケット６０及びフード１０１は上方へ押し上げられる。

この動力伝達アーム２０、エネルギー吸収アーム３０及びフード持上げアーム４０の回転は、ピン３３がガイドスリット４３内の前端部まで摺動し且つフード持上げアーム突起４２がアーム固定ブラケット５０に当接した時に終了する。かくして、ポップアップフード機構３の押し上げ動作が完了する。このような一連の動作によりスムーズに押し上げられたフード１０１及び塑性変形可能なエネルギー吸収アーム３０によって衝突エネルギーの吸収量が向上し、歩行者と自動車との二次衝突の衝撃を緩和することが可能となる。

図６を参照する。図６は、フード１０１に対して水平方向から見たポップアップフード装置１の模式図である。図６において、ポップアップフード機構３が押し上げ動作を完了し、フード１０１を状態の位置（持ち上げ位置）にて保持する状態（第４状態）を示す。

次に、ポップアップフード装置１の引き戻し動作について説明する。

第４状態にあるポップアップフード装置１において、図示しないセンサー２が、押し上げ動作の完了から一定時間を経過してもフード１０１に荷重が加わらないことを感知した場合は、センサー２はモーターユニット５に対し駆動信号（引き戻し指示信号）を与える。

モーターユニット５は、センサー２から伝達された駆動信号（引き戻し指示信号）に基づいて作動を開始する。このモーターユニット５から伝達される駆動力を利用して、モーターユニット５に接続されたプーリ６が反時計周りに回転を始める。プーリ６がこのように回転することで、一端がプーリ６に連結され他端がアクチュエータ１０のピストンヘッド１４に連結されているワイヤーケーブル８が緊張状態となる。

ワイヤーケーブル８がプーリ６の回転動作に従ってピストンヘッド１４を引っ張ることで、ピストンロッド１３及びコイルばね１２が収縮動作を開始する。

ガイドスリット２２を介してピストンヘッド１４と連結される動力伝達アーム２０は、アクチュエータ１０から伝達される駆動力に応じて、固定ねじ２３を回転軸として下端側が前方へ回転を始める。これに伴い、固定部材２１及び固定ねじ２３を介して動力伝達アーム２０と連動するように連結されたエネルギー吸収アーム３０において、前端側の固定ねじ２３を回転軸として後端側が下方へ回転を始める。

これに伴いピン３３がガイドスリット４３内を前端側から後端側へ摺動し始める。ピン３３がガイドスリット４３内を前端側から後端側へ摺動するのに伴い、フード持上げアーム４０において、後端側の第１ヒンジ部４１を回転軸として前端側が下方へ回転を始める。すなわち、フード持上げアーム４０は、スリット４３及びピン３３の係合を介してエネルギー吸収アーム３０の下方へ回転する力を受けるため、ピン３３がスリット４３内を摺動するに伴ってエネルギー吸収アーム３０とフード持上げアーム４０とが連動して下方へ回転するようになる。

また、フード持上げアーム４０の前端側が下方へ回転するに伴い、ガイドスリット６２及び第２ヒンジ部４４を介してフード持上げアーム４０と連結されているフード固定ブラケット６０が下方へ引き戻される。フード固定ブラケット６０が下方へ移動するに伴って、フード１０１も下方へ引き戻される。

ポップアップフード装置１が第４状態から引き戻し動作を継続し、フード１０１が下方へ引き下げられた位置（中間状態）にて保持する状態（第５状態）を示した図は、図５と同様である。

この第５状態からさらにアクチュエータ１０の駆動力が動力伝達アーム２０に伝達され、動力伝達アーム２０の下端側が前方へ回転を続ける。動力伝達アーム２０の回転に連動してエネルギー吸収アーム３０の後端側も下方へ回転を続け、さらにこのエネルギー吸収アーム３０の回転に連動してフード持上げアーム４０も下方へ回転する。そして、フード固定ブラケット６０及びフード１０１は下方へ引き戻される。

エネルギー吸収アーム３０の回転に伴い、ピン３３がガイドスリット４３内を後端側へ摺動し続けると、第１ラチェット８０と当接する。この第１ラチェット８０は、下側には回転することができないため、押し上げ動作の時のように荷重を加えても回転しない。そこで、エネルギー吸収アーム３０が回転を続け、ピン３３が一定以上の荷重を加えた場合は、第２ラチェット８３が作動してピン３３を下方へ引き下げる。かくして、ピン３３は、ガイドスリット４３から引き出される。

また、フード持上げアーム４０及びフード固定ブラケット６０が下方へ移動する際に、エネルギー吸収アーム３０が下方へ回転するに伴ってエネルギー吸収アーム３０に連結されたエネルギー吸収アームバー３２も下方へ回転する。これにより、エネルギー吸収アームバー３２により押し上げられていたロック解除バー７１も下方へ回転する。このような一連の動作の中で、フード固定ブラケット突起６１の先端部は、収納ガイド５１と当接する高さまで次第に下降し、また、フード固定ブラケット６０のフード固定ピン６３もロック解除バー７１の溝の高さまで次第に下降する。

ここで、収納ガイド５１とこれに収納されるフード固定ブラケット突起６１との動作を説明する。

図８を参照する。図８は、フード固定ブラケット突起６１が収納ガイド５１に収納される状態を拡大して示した側面図である。

すなわち、ポップアップフード装置１の引き戻し動作によってフード固定ブラケット６０が一定の高さまで下降すると、フード固定ブラケット突起６１の先端部が収納ガイド５１に当接する。その後、ポップアップフード装置１の引き戻し動作が進むにつれて、フード固定ブラケット突起６１の先端部が収納ガイド５１の溝の斜辺に沿って摺動し、これに合わせて第２ヒンジ部４４もガイドスリット６２を摺動する。フード固定ブラケット突起６１の先端部が収納ガイドの溝の最底部まで摺動した時、フード固定ブラケット突起６１は押し上げ動作開始以前と同様の収納位置に収納される。

このように、ポップアップフード装置１にガイド部材である収納ガイド５１と被ガイド部材であるフード固定ブラケット突起６１とを設けることで、フード１０１の押し上げ動作時にフード１０１及びフード固定ブラケット６０のスライドが生じても、引き戻し動作時にスムーズにフード１０１を元の格納位置に戻すことが可能となる。

ポップアップフード装置１が第５状態から引き戻し動作を継続し、フード１０１が下方へ引き下げられた位置（格納直前状態）にて保持する状態（第６状態）を示した図は、図４と同様である。

この第６状態において、アクチュエータ１０の駆動力が動力伝達アーム２０にさらに伝達され、動力伝達アーム２０の下端側が前方へ回転を続ける。エネルギー吸収アーム３０も回転を続け、これに伴ってフード持上げアーム４０も下方へ回転し、フード持上げアーム４０に連結されたフード固定ブラケット６０も下方へ移動する。

エネルギー吸収アーム３０の後端側が下方へ回転するに伴って、エネルギー吸収アーム３０の前端側に連結されたエネルギー吸収アームバー３２も下方へ回転し、エネルギー吸収アームバー３２に当接するロック解除バー７１は、ロック機構ばね７２の作用によって下方へ回転する。ロック解除バー７１に連結されたロック部７０は、フード固定ピン６３がロック部７０の溝の高さまで下降した時にフード固定ピン６３と当接し、さらにエネルギー吸収アームバー３２の回転に合わせてフード固定ピン６３を掛止するように下方へ回転する。

動力伝達アーム２０、エネルギー吸収アーム３０及びフード持上げアーム４０の回転は、フード固定ブラケット突起６１の先端部が収納ガイド５１の収納位置まで摺動し、フード固定ピン６３がロック部７０に掛止された時に終了する。また、アクチュエータ１０にあってはピストンロッド１３及びコイルばね１２が所定の位置まで収縮し、ロック装置１５が作動してこの収縮状態を保持する。かくして、ポップアップフード機構３の引き戻し動作が完了する。このような一連の動作により、フード１０１及びポップアップフード装置1を元の格納状態（格納位置）へスムーズに引き戻すことが可能となる。

ポップアップフードの引き戻し動作が完了し、ポップアップフード装置１がフード１０１を格納状態の位置（格納位置）にて保持している通常の状態（第１状態）については、図２で示したとおりである。

以上に説明したように、本実施形態１のポップアップフード装置によれば、ガイド部材と被ガイド部材とを設けることで、押し上げ動作時にフード及びフード固定ブラケットがスライドした場合でも、引き戻し動作時にフード及びフード固定ブラケットを所定の位置に制御することが可能となる。かくして、本実施形態２のポップアップフード装置によれば、フードの押し上げ動作及び引き戻し動作をスムーズに行うことができるリバーシブルタイプのポップアップフード装置を提供することができるという効果が得られる。

（実施形態２）
上述したとおり、ポップアップフード機構３の押し上げ動作時において、フード１０１が車両１００前方向にスライドする場合がある。そこで、本実施形態２においては、フードロック機構４の形状を工夫することで、このスライド動作を制御し、フードの押し上げ動作及び引き戻し動作をスムーズに行うことができるポップアップフード装置を提供することを可能にする。

本実施形態２のポップアップフード装置１の構成及び動作については、実施形態１と同様である。そのため、本実施形態２においては説明を省略する。

次に、本発明の一実施形態に係るフードロック機構４の構成について説明する。

すなわち、本実施形態２のフードロック機構４は、フード１０１の裏面に固着されフードラッチ９１と嵌合するフードロック９０と、車両１００本体に固着されフードロック９０と嵌合するフードラッチ９１と、を有する。

図９を参照する。図９は、本実施形態２のフードロック機構４の車両１００への取付状態が斜視図にて示されている。図９で示すとおり、本実施形態２のフードロック機構４は、車両１００前端部すなわちフード１０１の前端部に取り付けられる。

図１０及び図１１を参照する。図１０は本実施形態２のフードロック９０の形状を示す斜視図、図１１は図１０に示すフードロック９０の先端部（Ａ）の部分を拡大して示す斜視図である。図１０及び図１１で示すとおり、フードロック９０は、ねじ等を介してフード１０１裏面に固着されるベース部９０ａと、フードラッチ９１と嵌合し、溝９０ｃが形成される略Ｕ字形のフック９０ｂと、フック９０ｂの少なくとも一部に複数形成される溝９０ｃと、そしてベース部９０ａとフック９０ｂとを固着するねじ等の固定部材９０ｄと、を有する。

なお、本実施形態２において、フック９０ｂの形状を、略Ｕ字形状としたが、本発明のフック９０ｂの形状は、これに限定されるわけではない。すなわち、本発明の一実施形態に係るフードロック９０は、溝９０ｃが形成され、この溝９０ｃとフードラッチ９１とが嵌合するような形状であれば、いずれの形状によることも可能である。

一方、フードラッチ９１は、図９に示すような車両１００に固着されるフードラッチ本体９０ａと、図９においては図示しない略Ｕ字形の溝が形成された掛止部９１ｂと、を有する。

溝９０ｃの幅及び深さと掛止部９１ｂの幅とは、フードロック９０とフードラッチ９１とが嵌合するように形成される。なお、図１０においては、フック９０ｂが掛止部９１ｂと嵌合する部分に溝９０ｃを形成したが、フック９０ｂの全周に溝９０ｃを形成してもよい。

また、フック９０ｂに形成される溝９０ｃの形状は、溝９０ｃと掛止部９１ｂとが嵌合するであれば、いずれの形状によることも可能である。例えば、溝９０ｃの断面形状は、図１２の（ａ）〜（ｄ）で示すような形状のいずれによることも可能である。

次に、本実施形態２のフードロック機構４の作用について説明する。

すなわち、フード１０１を閉めると、フード１０１に固着したフードロック９０と車両１００に取り付けられたフードラッチ９１とが嵌合する。その際、掛止部９１ｂの溝にフック９０ｂの先端部が収容され、フック９０ｂの先端部に形成された溝９０ｃの一つと掛止部９１ｂとが嵌合する。加えて、フードラッチ本体９１ａに取り付けられた図示しないばね部材等によって、掛止部９１ｂがフック９０ｂの先端部を車両下側へ押し下げるように荷重を加え、溝９０ｃと掛止部９１ｂとの嵌合状態を保持する。

ここで、図１３を参照する。図１３は、フック９０ｂに形成された溝９０ｃとフードラッチ９１の掛止部９１ｂとが嵌合した部分を拡大して示す断面図である。なお、図中の矢印は、フードラッチ本体９１ａに取り付けられた図示しないばね部材等によって、掛止部９１ｂがフック９０ｂに加える荷重Ｆの向きを表す。

このようにフック９０ｂに形成された溝９０ｃと掛止部９１ｂとが嵌合する状態を保持するようにフードロック機構４の形状を工夫することで、フードロック９０とフードラッチ９１との嵌合状態が強化される。これにより、ポップアップフード機構３の押し上げ動作時に生じるフード１０１のスライドを抑制することができる。

フードロック９０とフードラッチ９１との嵌合状態は、車室内から図示しないワイヤーで解除でき、その状態で図示しない安全ロックレバーを手で外すことによりフード１０１を開くことができる。

以上に説明したように、本実施形態２のポップアップフード装置によれば、フードロック機構の形状を工夫することで、ポップアップフード装置の押し上げ動作時に生ずるフードのスライドを抑止することが可能となる。すなわち、本実施形態２のポップアップフード装置によれば、フード及びこれに連結されるポップアップフード装置の移動を所定の位置に制御することが可能となる。かくして、本発明の一実施形態に係るポップアップフード装置によれば、フードの押し上げ動作及び引き戻し動作をスムーズに行うことができるリバーシブルタイプのポップアップフード装置を提供することができるという効果が得られる。

本発明の一実施形態に係るポップアップフード装置の車両搭載状態における側面図である。 本発明の一実施形態に係るポップアップフード装置をフードに対し水平方向から見た場合の模式図である。 本発明の一実施形態に係るポップアップフード機構をフードに対し垂直方向から見た模式図である。 本発明の一実施形態に係るポップアップフード装置をフードに対し水平方向から見た場合の模式図である。 本発明の一実施形態に係るポップアップフード装置をフードに対し水平方向から見た場合の模式図である。 本発明の一実施形態に係るポップアップフード装置をフードに対し水平方向から見た場合の模式図である。 フード固定ブラケットとこれに連結されるアームの一部を拡大して示した側面図である。 フード固定ブラケット突起が収納ガイドに収納される状態を拡大して示した側面図である。 本発明の一実施形態に係るフードロック機構の車両への取付状態を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るフードロックの形状を示す斜視図である。 図１０の（Ａ）の部分を拡大して示す斜視図である。 （ａ）〜（ｄ）は、いずれも本発明の一実施形態に係るフードロックの断面形状の一例を示す模式図である。 フードロックに形成された溝とフードラッチの掛止部とが嵌合した部分を拡大して示す断面図である。

符号の説明

１ ポップアップフード装置
３ ポップアップフード機構
４ フードロック機構
５ モーターユニット
６ プーリ
７ ワイヤーケーブル１
８ ワイヤーケーブル２
５１ 収納ガイド
６１ フード固定ブラケット突起
９０ フードロック

Claims (8)

1. アクチュエータと、
   前記アクチュエータに接続されたエネルギー吸収アーム、前記エネルギー吸収アームに連結され、一端が第１ヒンジ部を介してアーム固定ブラケットに回動可能に固定され、他端が第２ヒンジ部を介してフード固定ブラケットに形成された溝に回動可能且つ摺動可能に固定されたフード持上げアーム、前記アーム固定ブラケットに設けられたガイド部材、及び前記フード固定ブラケットに設けられた被ガイド部材、を有するヒンジ機構と、を有することを特徴とするポップアップフード装置。
2. アクチュエータと、
   前記アクチュエータに接続されたエネルギー吸収アーム、前記エネルギー吸収アームとフードとの間に配設され、一端が第１ヒンジ部を介して車両本体又は前記車両本体に固着されたアーム固定ブラケットに回動可能に固定され、他端が第２ヒンジ部を介して前記フード又は前記フードに固着されたフード固定ブラケットに形成された溝に回動可能且つ摺動可能に固定されたフード持上げアーム、前記車両本体又は前記アーム固定ブラケットに設けられたガイド部材、及び前記フード又は前記フード固定ブラケットに設けられた被ガイド部材、を有するヒンジ機構と、を有することを特徴とするポップアップフード装置。
3. 前記ガイド部材は、凹部を有し、
   前記凹部は前記被ガイド部材の先端部を前記凹部の最深部に誘導するような斜辺を有し、且つ前記凹部の前記最深部の形状と前記被ガイド部材の先端部の形状とが概略一致するような形状であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のポップアップフード装置。
4. 前記被ガイド部材は、その先端部が前記凹部の前記斜辺を摺動可能であり、且つ前記先端部の形状と前記ガイド部材の前記凹部の前記最深部の形状とが概略一致することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一に記載のポップアップフード装置。
5. 請求項１乃至請求項４の何れか一に記載のポップアップフード装置を備えたことを特徴とする自動車。
6. アクチュエータと、
   前記アクチュエータに接続されるエネルギー吸収アーム、及び前記エネルギー吸収アームとフードとの間に配設され、一端が第１ヒンジ部を介して車両本体に回転可能に固定され、他端が第２ヒンジ部を介して前記フード又は前記フードに固着されたフード固定ブラケットに形成された溝を回転可能且つ摺動可能に固定されるフード持上げアーム、を有するヒンジ機構と、
   前記フードに固着され溝が形成されたフードロック、及び前記車両本体に固着されたフードラッチ、を有するフードロック機構と、を有することを特徴とするポップアップフード装置。
7. 前記フードロックに形成される前記溝は、前記フードロックと前記フードラッチとが嵌合するように形成されることを特徴とする請求項６に記載のポップアップフード装置。
8. 請求項６又は請求項７に記載のポップアップフード装置を備えたことを特徴とする自動車。