JP2009196435A - リヤスポイラー構造 - Google Patents

Abstract

【課題】アウターパネルの上面部の変形を目立たなくする。
【解決手段】アウターパネル２９外周縁をインナーパネル３１に接合して両者間に車幅方向に延びる閉断面空間Ｃを形成する。車幅方向に延びる略水平な上面部３３と、車両前方に下傾する下面部３５との各々の車両後端縁を屈曲部３７を介して一体に連結し、アウターパネル２９を車両前方が開口する断面略「つ」字状に形成する。インナーパネル３１の線膨張係数をアウターパネル２９の線膨張係数よりも低く設定する。屈曲部３７の肉厚Ｔ１を、上面部３３及び下面部３５の肉厚Ｔ２よりも薄く設定する。
【選択図】図１

Description

この発明は、車両の走行安定性を良くするために、空気の流れを利用して車両後端部を路面に押し付け、ダウンフォースを発生させるリヤスポイラーの構造の改良に関し、特に熱変形対策に関するものである。

特許文献１には、アウターパネル外周縁をインナーパネルに接合して両者間に車幅方向に延びる閉断面空間が形成された金属製のリヤスポイラー構造が開示されている。一般に、上記アウターパネルは、車幅方向に延びる略水平な上面部と、車両前方に下傾する下面部との各々の車両後端縁が屈曲部を介して一体に連結されて車両前方が開口する断面略「つ」字状に形成されている。そして、アウターパネル外周縁がインナーパネルに接合されることで、上記屈曲部が車両後方に突出している。

ところで、車両の軽量化等を図る観点から、リヤスポイラーを樹脂化することが行われている。この場合、リヤスポイラーの剛性を確保するために、インナーパネルはガラス繊維入り樹脂で成形して強化する一方、アウターパネルは、ガラス繊維が塗装による表面性状に悪影響を及ぼさないようにガラス繊維が混入されていない樹脂で成形することが一般に行われる。
特開２００１−３４１６６７号公報（段落００１１欄、図２）

しかし、上記のように、インナーパネルとアウターパネルとを異質の樹脂で成形すると、両者の線膨張係数が異なるため、例えば夏場の直射日光を受けてアウターパネルがインナーパネルよりも大きく変形し、特に、アウターパネルの上面部が直射日光に大きく晒されるため、上面部表面が凸凹に変形し、いわゆるメラ付きが発生して外観見栄えが悪くなる。図２（ｂ）にその変形状態を仮想線で示す。なお、図２（ｂ）における符号は、実施形態で用いた符号と対応させている。このようなメラ付きが発生すると、アウターパネルの温度が下がっても元の形状に戻り難くなる。このようなメラ付きは、アウターパネル外周縁がインナーパネルに接合されてアウターパネル外周縁近傍は伸びが抑制されているが、剛性の高いインナーパネルによる伸びの抑制力の影響はアウターパネル外周縁から離れるに従って少なくなるためである。特に、屈曲部はその形状からして平坦な面に比べて剛性が高いため、上記平面部の車両前後両端縁側が伸び難く、その中途部にメラ付きが発生し易い。

この発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、アウターパネルの上面部の変形を目立たなくすることである。

上記の目的を達成するため、この発明は、アウターパネルの上面部と下面部との境目である屈曲部の厚みを変えたことを特徴とし、次のような解決手段を講じた。

すなわち、請求項１に記載の発明は、車幅方向に延びる略水平な上面部と、車両前方に下傾する下面部とを備え、上記上面部及び下面部の各々の車両後端縁が屈曲部を介して一体に連結されて車両前方が開口する断面略「つ」字状に形成された樹脂製アウターパネルと、該アウターパネルよりも線膨張係数が低く設定され、アウターパネルとの間に車幅方向に延びる閉断面空間が形成されるようにアウターパネル外周縁が接合された樹脂製インナーパネルとからなり、上記屈曲部の肉厚は、上記上面部及び下面部の肉厚よりも薄く設定されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記上面部には、複数個の膨出形状部が車幅方向に間隔をあけて一体に形成され、上記屈曲部の肉厚は、隣り合う膨出形状部間で上記上面部及び下面部の肉厚よりも薄く設定されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、上記インナーパネルは、リフトゲートの構成部品からなることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の発明において、上記インナーパネルは、ガラス繊維入りポリプロピレンからなり、上記アウターパネルは、ガラス繊維が混入されていないポリプロピレンからなることを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、リヤスポイラーを構成するアウターパネルの上面部と下面部との車両後端縁側の連結部である屈曲部は、その肉厚が上記上面部及び下面部の肉厚よりも薄く設定されているため、これらと同等の肉厚である場合に比べて剛性が低くなっている。したがって、アウターパネルの上面部が例えば夏場の直射日光を受けて大きく変形しようとすると、その変形は上記屈曲部に吸収されるため、上面部が凸凹にならずにほぼ均一に熱変形して上面部表面の変形が目立たず、メラ付きのない外観見栄えの良いリヤスポイラーとなる。また、上述の如く上面部が凸凹にならないため、該上面部は温度が下がると元の形状に戻り易くなる。

請求項２に係る発明によれば、屈曲部の肉厚が、隣り合う膨出形状部間で上面部及び下面部の肉厚よりも薄く設定されているため、屈曲部を車幅方向全体に亘って薄肉にする場合に比べて上面部の剛性が上がるとともに、変形領域が小さくなってより外観見栄えが良くなる。

請求項３に係る発明によれば、リヤスポイラーを構成するインナーパネルがリフトゲートの一部であるため、その分だけ部品点数が減り、軽量化及び経費削減が図れる。

請求項４に係る発明によれば、リヤスポイラーの素材が汎用樹脂であるポリプロピレンであるため、リヤスポイラーが安価になる。

以下、この発明の実施形態について図面に基づいて説明する。

図４は、車両の車体後部の開口を上下方向に開閉するリフトゲート（バックドア）１の分解斜視図である。該リフトゲート１は、車両外側に位置する樹脂製ゲートアウターパネル３と、車両内側に位置する樹脂製ゲートインナーパネル５とを備え、上記ゲートアウターパネル３は、アッパーパネル７とロアーパネル９とに２分割されている。

上記アッパーパネル７の上端には、この発明の特徴とするリヤスポイラー１１が車両後方に向かって突設されているとともに、該リヤスポイラー１１下端の車幅方向中央には、ハイマウントストップランプ１３を装着するための装着凹部１５が形成されている。図１にハイマウントストップランプ１３が装着されている状態を仮想線で示す。上記ロアーパネル９には、ナンバープレート（図示せず）を取り付けるためのナンバープレート取付部１７が車両内側に向かって窪むように形成されている。また、上記アッパーパネル７とロアーパネル９とを組み付けた状態で、両者間にウインドガラス１９を装着するための開口部２１が形成されている。

一方、上記ゲートインナーパネル５上端の車幅方向両端寄りには、リフトゲート１を上下方向に開閉するためのヒンジ（図示せず）を覆う２個の凸部２３が間隔をあけて一体に突設されているとともに、ゲートインナーパネル５の上半部分には、上記ゲートアウターパネル３のウインドガラス１９装着用の開口部２１に対応して開口部２５が形成され、さらに、ゲートインナーパネル５の下部には、上記ゲートアウターパネル３（ロアーパネル９）のナンバープレート取付部１７に対応して車体内側へ窪む凹部２７が形成されている。

上記リヤスポイラー１１は、図１に示すように、アウターパネル２９とインナーパネル３１とからなり、具体的には、アウターパネル２９は、上記ゲートアウターパネル３のアッパーパネル７上端部分で構成され、インナーパネル３１は、上記ゲートインナーパネル５の上端部分で構成されている。つまり、アウターパネル２９及びインナーパネル３１は共に、リフトゲート１の構成部材からなり、かつ汎用樹脂であるポリプロピレンを原料として成形されているが、上記インナーパネル３１、つまりゲートインナーパネル５には、剛性を確保するためにガラス繊維が混入されている。一方、上記アウターパネル２９、つまりアッパーパネル７には、塗装による外観仕上がり精度を確保するためにガラス繊維は混入されていない。同様に、ロアーパネル９にもガラス繊維は混入されていない。これにより、インナーパネル３１は、アウターパネル２９よりも線膨張係数が低く設定され、熱による伸びがアウターパネル２９よりも小さく設定されている。

上記アウターパネル２９は、車幅方向に延びる略水平な上面部３３と、車両前方に下傾する下面部３５とを備え、上記上面部３３及び下面部３５の各々の車両後端縁が屈曲部３７を介して一体に連結されて車両前方が開口する断面略「つ」字状に形成されている。このアウターパネル２９の外周縁は、上記インナーパネル３１の外周縁に接着剤３９で接合され、アウターパネル２９とインナーパネル３１との間に車幅方向に延びる閉断面空間Ｃが形成されているとともに、上記屈曲部３７が車両後方に突出している。図１中、４０はウインドガラス１９をゲートアウターパネル３の開口部２１に装着するための接着剤である。

上記上面部３３には、図３にも示すように、ゲートアウターパネル３をゲートインナーパネル５に組み付けた状態で、上記各凸部２３を覆う２個の膨出形状部４１が車幅方向に間隔をあけて一体に形成されている。また、上記屈曲部３７の肉厚Ｔ１は、隣り合う膨出形状部４１間で上記上面部３３及び下面部３５の肉厚Ｔ２よりも薄く設定されている（図１参照）。例えばＴ２が３ｍｍである場合には、Ｔ１が２ｍｍに設定されている。この薄肉領域４３を図３に斜線を付して示す。これにより、屈曲部３７の薄肉領域４３の剛性が適度に弱められ、薄肉領域４３が変形し易くなっている。このことをこの発明の最大の特徴としている。

このように、この実施形態では、アウターパネル２９の車両後端縁側の屈曲部３７における薄肉領域４３の肉厚Ｔ１を、上面部３３及び下面部３５の肉厚Ｔ２よりも薄く設定したので、上記薄肉領域４３の肉厚Ｔ１が上記上面部３３及び下面部３５の肉厚Ｔ２と同等である場合に比べて薄肉領域４３の剛性を低く設定することができる。

したがって、上面部３３が例えば夏場の直射日光を受けて大きく変形しようとすると、その変形を上記薄肉領域４３で吸収することができるので、上面部３３を凸凹にならないようにほぼ均一に熱変形させて上面部３３表面の変形を目立たなくすることができ、メラ付きの発生を防止して外観見栄えの良いリヤスポイラー１１を得ることができる。その変形状態を図２（ａ）に仮想線で示す。また、上述の如く上面部３３が凸凹にならないので、該上面部３３を温度が下がると元の形状に容易に復帰させることができる。

また、この実施形態では、屈曲部３７の薄肉領域４３を膨出形状部４１間に形成したので、薄肉領域４３を屈曲部３７全体に亘って形成する場合に比べて上面部３３の剛性を上げることができるとともに、変形領域を小さくして外観見栄えをさらに向上させることができる。

さらに、この実施形態では、リヤスポイラー１１のアウターパネル２９をゲートアウターパネル３のアッパーパネル７で形成するとともに、リヤスポイラー１１のインナーパネル３１をゲートインナーパネル５の一部で形成したので、各々を別部品で構成する場合に比べて部品点数を削減して軽量化及び経費節減を図ることができる。

さらにまた、この実施形態では、リヤスポイラー１１を汎用樹脂であるポリプロピレン製にしたので、安価なリヤスポイラー１１を提供することができる。

なお、この実施形態では、２個の膨出形状部４１がヒンジに対応した凸部２３を覆うためのものであったが、これに限らず、デザイン上の要求から設けられたものであってもよく、その数も２個に限らず、３個以上であってもよい。

また、この実施形態では、リヤスポイラー１１のアウターパネル２９及びインナーパネル３１を共に、リフトゲート１のアッパーパネル７及びゲートインナーパネル５の一部で構成したが、リフトゲート１のデザイン上、リヤスポイラー１１のアウターパネル２９をゲートアウターパネル３のアッパーパネル７と別体とし、リヤスポイラー１１のインナーパネル３１だけゲートインナーパネル５の一部で構成してもよい。

この発明は、車両の走行安定性を良くするために、空気の流れを利用して車両後端部を路面に押し付け、ダウンフォースを発生させるリヤスポイラーの構造について有用である。

実施形態に係るリヤスポイラーの車幅方向中央における縦断面図である。 （ａ）は図３のII−II線における断面図、（ｂ）は従来例の図２（ａ）相当図である。 実施形態に係るリヤスポイラーの平面図である。 リフトゲートの分解斜視図である。

符号の説明

５ ゲートインナーパネル（リフトゲートの構成部品）
１１ リヤスポイラー
２９ アウターパネル
３１ インナーパネル
３３ 上面部
３５ 下面部
３７ 屈曲部
４１ 膨出形状部
Ｃ 閉断面空間
Ｔ１ 屈曲部の肉厚
Ｔ２ 上面部及び下面部の肉厚

Claims (4)

1. 車幅方向に延びる略水平な上面部と、車両前方に下傾する下面部とを備え、上記上面部及び下面部の各々の車両後端縁が屈曲部を介して一体に連結されて車両前方が開口する断面略「つ」字状に形成された樹脂製アウターパネルと、
   該アウターパネルよりも線膨張係数が低く設定され、アウターパネルとの間に車幅方向に延びる閉断面空間が形成されるようにアウターパネル外周縁が接合された樹脂製インナーパネルとからなり、
   上記屈曲部の肉厚は、上記上面部及び下面部の肉厚よりも薄く設定されていることを特徴とするリヤスポイラー構造。
2. 請求項１に記載のリヤスポイラー構造において、
   上記上面部には、複数個の膨出形状部が車幅方向に間隔をあけて一体に形成され、
   上記屈曲部の肉厚は、隣り合う膨出形状部間で上記上面部及び下面部の肉厚よりも薄く設定されていることを特徴とするリヤスポイラー構造。
3. 請求項１又は２に記載のリヤスポイラー構造において、
   上記インナーパネルは、リフトゲートの構成部品からなることを特徴とするリヤスポイラー構造。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のリヤスポイラー構造において、
   上記インナーパネルは、ガラス繊維入りポリプロピレンからなり、
   上記アウターパネルは、ガラス繊維が混入されていないポリプロピレンからなることを特徴とするリヤスポイラー構造。

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