JP2009286283A - 自動車のフード構造 - Google Patents

Abstract

【課題】フードの耐デント性能を保持しつつ、歩行者の頭部による衝撃エネルギーの吸収性をより高めて頭部傷害値（ＨＩＣ）を低減させる。
【解決手段】デントリンフォースメント１４に形成される横方向ビード１４０の平坦部１４０ａと、ロックリンフォースメント１２の平端部１２０ａとが面接触で接合されるように設ける。また、横方向ビード１４０の前方側傾斜部１４０ｂから谷折り曲げ部１４０ｄを経由して平坦部１４０ａへの第１の稜線Ｌ1と、ロックリンフォースメント１２の傾斜壁部１２０ｃから折り曲げ部１２０ｅを経由して平端部１２０ａへの第２の稜線Ｌ2とを、初期形状で当接しない離間した位置に設ける。さらに、デントリンフォースメント１４から横方向ビード１４０の山折り曲げ部１４０ｃを経由して前方側傾斜部１４０ｂへの第３の稜線Ｌ3と、歩行者の頭部による打撃点とを、近接した位置に設ける。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動車のフード構造に係り、歩行者による自動車への衝突時における人体への保護性能を高めるにあたって、特に、歩行者の頭部への保護性能を高めたフード構造に関する。

従来から、歩行者による自動車への衝突時における人体への保護性能を高めたフード構造の一例として、フードに対して斜め上方から一定以上の外力が加えられたとき、ロックリンフォースメントを変形させて衝撃エネルギーを吸収することができる自動車のフード構造（以下、第１の従来例による自動車のフード構造という。）が開示されている（例えば、特許文献１を参照。）。

第１の従来例による自動車のフード構造は、図４の概略断面図に示され、フード５０１を形成するアウターパネル５１０及びインナーパネル５１１の両パネル間に設けられた内部空間Ｓ501における当該フードの前方領域には、車体にフード５０１をロックさせるロック機構（ロックストライカ機構と同意。）５１３を支持するためのロックリンフォースメント５１２が配設されている。

また、インナーパネル５１１の外壁面側の下方領域には、通常、エンジンルーム等の堅牢の構造物（図示せず。）が配設されている。なお、図４において、矢印Ｆｒは、車体の前方向を示し、矢印Ｕｐは、車体の上方向を示しており、この前方向及び上方向とフード５０１の前方向及び上方向とはそれぞれ同一である。

この第１の従来例による自動車のフード構造において、フード５０１の外側面を形成するアウターパネル５１０の外壁面上の打撃点Ｐ501に対して歩行者の頭部Ｘ501が斜め上方から衝突すると、その衝撃力（荷重衝撃力）Ｆ501がアウターパネル５１０を経由してロックリンフォースメント５１２に伝達される。

ここで、ロックリンフォースメント５１２は、その形状として、フード５０１の前後方向の長さの中間程度の位置に折り曲げ部５１２ｂが形成されているため、前述の打撃点Ｐ501に衝撃力Ｆ501が加わったとき、図４に破線で示すように、折り曲げ部５１２ｂの作用によって傾斜壁部５１２ａが下方へさらに屈曲されることになる。

このように、第１の従来例による自動車のフード構造においては、歩行者の頭部Ｘ501による衝撃エネルギーを、ロックリンフォースメント５１２にて吸収することができる。

また、第１の従来例による自動車のフード構造においては、衝撃エネルギーの吸収性を高めるにあたって、衝撃の初期段階からロックリンフォースメント５１２をインナーパネル５１１に当接させることが望ましく、これを実現するためには、別途の構造物（図示せず。）を内部空間Ｓ501の所定の位置に配設することが考えられる。しかしながら、別途に配設する構造物の影響により、歩行者の頭部Ｘ501による内部空間Ｓ501への移動距離が短くなるため、衝撃エネルギーを大きく吸収できない虞があった。

さらに、第１の従来例による自動車のフード構造においては、フード５０１の開閉時における凹み（デント）の発生を防止する耐デント性能を強化するための機構が何ら備えられておらず、この耐デント性能が低下する虞があった。

そこで、前述の第１の従来例による自動車のフード構造とは異なり、耐デント性能を強化するための機構を備えた２種のフード構造（以下、第２、第３の各従来例による自動車のフード構造という。）が提案されている。

第２の従来例による自動車のフード構造は、歩行者の頭部Ｘ601が非衝突時とされる初期形状として図５（Ａ）の概略断面図に示され、フード６０１を形成するアウターパネル６１０及びインナーパネル６１１の両パネル間に設けられた内部空間Ｓ601における当該フードの前方領域には、車体にフード６０１をロックさせるロック機構６１３を支持するためのロックリンフォースメント６１２が配設されている。このロックリンフォースメント６１２は、フード６０１の前後方向の長さの中間程度の位置に折り曲げ部６１２ｂが形成されており、折り曲げ部６１２ｂの作用によって下方へ屈曲される傾斜壁部６１２ａを経由して、アウターパネル６１０の内壁面に沿って当接するように接合され、フード６０１の後方領域へと延び、その後端部は、インナーパネル６１１の内壁面に沿って当接するように接合されている。

また、アウターパネル６１０の下方内側には、フード６０１の開閉時における凹みの発生を防止する耐デント性能を強化するためのデントリンフォースメント６１４が当該アウターパネルの内壁面に沿って当接するように接合されている。このデントリンフォースメント６１４は、フード６０１の上下方向への剛性を確保するため、その後端部がロックリンフォースメント６１２と接合、例えば、点接触によるスポット溶接加工で接合されており、この中央部は、閉断面の形状で形成されている。

さらに、インナーパネル６１１の外壁面側の下方領域には、通常、エンジンルーム等の堅牢の構造物（図示せず。）が配設されている。なお、図５（Ａ）において、矢印Ｆｒは、車体の前方向を示し、矢印Ｕｐは、車体の上方向を示しており、この前方向及び上方向とフード６０１の前方向及び上方向とはそれぞれ同一である。

この第２の従来例による自動車のフード構造においては、フード６０１の外側面を形成するアウターパネル６１０の外壁面上の打撃点Ｐ601に対して歩行者の頭部Ｘ601が斜め上方から衝突すると、同５（Ａ）に示すように初期形状から最大変形へと遷移し、その衝撃力Ｆ601がアウターパネル６１０を経由してデントリンフォースメント６１４に伝達され、歩行者の頭部Ｘ601による衝撃エネルギーを、デントリンフォースメント６１４にて吸収することができる。

一方、第３の従来例による自動車のフード構造は、図６の概略断面図に示され、フード７０１を形成するアウターパネル７１０及びインナーパネル７１１の両パネル間に設けられた内部空間Ｓ701における当該フードの前方領域には、車体にフード７０１をロックさせるロック機構７１３を支持するためのロックリンフォースメント７１２が配設されており、このロックリンフォースメント７１２は、インナーパネル７１１の内壁面に沿って当接するように接合され、フード７０１の後方領域へと延びている。

また、アウターパネル７１０の下方内側には、フード７０１の開閉時における凹みの発生を防止する耐デント性能を強化するためのデントリンフォースメント７１４が当該アウターパネルの内壁面に沿って当接するように接合されている。

さらに、インナーパネル６１１の外壁面側の下方領域には、通常、エンジンルーム等の堅牢の構造物（図示せず。）が配設されている。なお、図６において、矢印Ｆｒは、車体の前方向を示し、矢印Ｕｐは、車体の上方向を示しており、この前方向及び上方向とフード７０１の前方向及び上方向とはそれぞれ同一である。

この第３の従来例による自動車のフード構造においては、フード７０１の外側面を形成するアウターパネル７１０の外壁面上の打撃点Ｐ701に対して歩行者の頭部Ｘ701が斜め上方から衝突すると、前述の第２の従来例による自動車のフード構造と同様、その衝撃力Ｆ701がアウターパネル７１０を経由してデントリンフォースメント７１４に伝達され、歩行者の頭部Ｘ701による衝撃エネルギーを、デントリンフォースメント７１４にて吸収することができる。

特開２００４−５０９０９号公報

第２の従来例による自動車のフード構造において、図５（Ａ）に示すアウターパネル６１０及びデントリンフォースメント６１４はそれぞれ、軽量化を図るために通常、板厚及び材質が最適化されており、ゆえに、フード６０１の耐デント性能を十分に確保することができる。

しかしながら、特に、フード６０１の上下方向における内部空間Ｓ601を十分に確保するにあたって、ロックリンフォースメント６１２の一部に形成される図５（Ａ）に示す傾斜壁部６１２ａの壁線長を長くすると、デントリンフォースメント６１４は、その後端部がロックリンフォースメント６１２と点接触により接合されていることに加え、ロックリンフォースメント６１２が通常、デントリンフォースメント６１４と比較して厚板で高い剛性を有していることから、同図に示すように、折り曲げ部６１２ｂの作用によっても下方へ大きく屈曲せずに、過大な衝撃力Ｆ601が発生した場合、衝撃エネルギーを効果的かつ確実に吸収できない虞があった。

また、第２の従来例による自動車のフード構造においては、歩行者の頭部Ｘ601による打撃点が、前述の打撃点Ｐ601から図５（Ｂ）の概略断面図に示すように、例えば、フード６０１を形成するアウターパネル６１０の外壁面上で前方側の打撃点Ｐ602に移動したと仮定すると、ロックリンフォースメント６１２の一部に形成された傾斜壁部６１２ａと、デントリンフォースメント６１４及びロックリンフォースメント６１２の点接触による接合部（点接合部）との距離が離間しているため、打撃点Ｐ601への衝突に伴うフード６０１の下方への伝達力量（伝達エネルギー）と比較して、フード６０１の後方への伝達力量が大きくなることから、折り曲げ部６１２ｂの作用によっても傾斜壁部６１２ａが下方へ大きく屈曲せずに、衝撃エネルギーを効果的かつ確実に吸収できない虞があった。

さらに、第３の従来例による自動車のフード構造において、図６に示すアウターパネル７１０及びデントリンフォースメント７１４はそれぞれ、前述の第２の従来例による自動車のフード構造と同様、軽量化を図るために通常、板厚及び材質が最適化されており、ゆえに、フード７０１の耐デント性能を十分に確保することができる。

しかしながら、図６に示すように、インナーパネル７１１及びデントリンフォースメント７１４が全く連結しない構造であることから、デントリンフォースメント７１４の一部が、（ロックリンフォースメント７１２が接合された）インナーパネル７１１に当接するまでの間、歩行者の頭部Ｘ701による衝撃エネルギーが何ら吸収されないことになる。これにより、歩行者の頭部による減速度（衝撃方向減速度）と移動距離との関係を表す図３のグラフに破線で示すように、歩行者の頭部Ｘ701が低速となる虞があった。

このように、第３の従来例による自動車のフード構造においては、歩行者の頭部Ｘ701が、低速の保持された状態で衝撃方向に移動するため、インナーパネル７１１の外壁面側の下方領域に配設される例えば、エンジンルーム等の堅牢の構造物（図示せず。）に衝撃力Ｆ701が伝達されると、図３に破線で示すような底付きの衝撃となり静閉力が低下するばかりでなく、頭部Ｘ701の減速度が大幅に増大して頭部傷害値（ＨＩＣ：Head Injury Criteria）も大きくなる虞があった。

なお、第１乃至第３の各従来例の自動車のフード構造においては、図４、図５（Ａ）、（Ｂ）及び図６にそれぞれ示すように、フード５０１、６０１、７０１の上下方向における内部空間Ｓ501、Ｓ601、Ｓ701を十分に確保するにあたって、ロックリンフォースメント５１２、６１２、７１２を不備とする構造が考えられる。

しかしながら、この構造によれば、ロック機構５１３、６１３、７１３への衝撃力Ｆ501、Ｆ601、Ｆ701の伝達経路を確保することができず、フード５０１、６０１、７０１の閉まり性が低下する虞があった。

本発明は、これらの難点を解消するためになされたもので、フードの耐デント性能を保持しつつ、歩行者の頭部による衝撃エネルギーの吸収性をより高めて頭部傷害値（ＨＩＣ）を低減させることができる自動車のフード構造を提供することを目的としている。

前述の目的を達成するため、本発明の第１の態様である自動車のフード構造は、フードの外側面に配設されるアウターパネルと、アウターパネルの下方内側に配設され当該アウターパネルと接合してフードを形成するためのインナーパネルとを備える当該フード構造であり、車体にフードをロックさせるロック機構を支持するためのロックリンフォースメントと、フードの耐デント性能を強化するためのデントリンフォースメントとを、アウターパネル及びインナーパネルの両パネル間に設けられる内部空間に配設している。デントリンフォースメントは、車幅方向に延びる横方向ビードを備えている。ロックリンフォースメントは、横方向ビードの下方面側が面接触で接合される面接合部を構成しフードの前後方向に延びる略平面状の平端部を備えているものである。

このように、第１の態様である自動車のフード構造によれば、フードを形成するアウターパネルの外壁面上に対して歩行者の頭部が斜め上方から衝突すると、その衝撃力は、デントリンフォースメントに形成される横方向ビードを座屈変形させるように作用し、この作用に連動して、横方向ビードに面接触で接合されるロックリンフォースメントに形成された平端部に伝達することができる。これにより、過大な衝撃力が発生した場合であっても、その衝撃エネルギーを、衝撃の初期段階から伝達損失を低く抑えた状態で効果的かつ確実に吸収できることになる。

また、本発明の第２の態様である自動車のフード構造は、本発明の第１の態様において、横方向ビードは、ロックリンフォースメントの平端部に面接触で接合される面接合部を構成しフードの前後方向に延びる略平面状の平坦部と、面接合部よりフードの前方領域において平坦部に向かって斜め下方に折り曲げられて延びる前方側傾斜部と、アウターパネルの内壁面に沿って配設されるデントリンフォースメントから前方側傾斜部への山折り曲げ部と、前方側傾斜部から平坦部への谷折り曲げ部とを備えているものである。ロックリンフォースメントは、フードの後方領域へ平端部に向かって斜め上方に折り曲げられて延びる傾斜壁部と、傾斜壁部から平端部への折り曲げ部とを備えているものである。横方向ビードの前方側傾斜部から谷折り曲げ部を経由して平坦部への第１の稜線と、ロックリンフォースメントの傾斜壁部から折り曲げ部を経由して平端部への第２の稜線とが、初期形状で当接しない離間した位置に設けられるものである。

このように、第２の態様である自動車のフード構造によれば、フードを形成するアウターパネルの外壁面上に対して歩行者の頭部が斜め上方から衝突すると、その衝撃力は、デントリンフォースメントに形成される横方向ビードを座屈変形させるように作用し、この作用に連動して、横方向ビードの平坦部に平端部が面接触で接合されるロックリンフォースメントの縦斜壁部を下方へ大きな変位量で屈曲させることができる。これにより、過大な衝撃力が発生した場合であっても、その衝撃エネルギーを、衝撃の初期段階から伝達損失を低く抑えた状態で効果的かつ確実に吸収できることになる。

また、本発明の第３の態様である自動車のフード構造は、本発明の第２の態様において、面接合部よりフードの前方領域においてデントリンフォースメントから横方向ビードの山折り曲げ部を経由して前方側傾斜部への第３の稜線を備えている。第３の稜線は、道路運送車両法の保安基準第１８条５項による歩行者頭部保護基準に基づく斜め上方衝突試験に使用する頭部インパクタの打撃点に近接した位置に設けられるものである。

このように、第３の態様である自動車のフード構造によれば、自動車事故の実態を分析して反映される歩行者の頭部による斜め上方衝突試験に対応させることができる。

また、本発明の第４の態様である自動車のフード構造は、本発明の第２の態様又は第３の態様において、横方向ビードは、面接合部よりフードの後方領域において平坦部から斜め上方に折り曲げられて延びる後方側傾斜部を備えている。デントリンフォースメントは、横方向ビードの後方側傾斜部からフードの後方領域へ向かって延びインナーパネルに接合されるものである。

このように、第４の態様である自動車のフード構造によれば、フードを形成するアウターパネルの外壁面上に対して歩行者の頭部が斜め上方から衝突したとき、横方向ビードを座屈変形させるように作用する衝撃エネルギーを、フードの後方領域においてインナーパネルに接合されるように延びるデントリンフォースメントを経由して伝達させることができる。これにより、過大な衝撃力が発生した場合であっても、その衝撃エネルギーを、衝撃の初期段階から伝達損失を低く抑えた状態で効果的かつ確実に吸収できることになる。

また、本発明の第５の態様である自動車のフード構造は、本発明の第１の態様乃至第４の各態様のうち何れか１の態様において、横方向ビードは、デントリンフォースメントの一部として形成されるものである。

このように、第５の態様である自動車のフード構造によれば、デントリンフォースメントの成形時において、その一部を横方向ビードとして形成することができる。これにより、工程数や部品数を増やすことなく、横方向ビードの形成が可能となり作業効率が高められる。

また、本発明の第６の態様である自動車のフード構造は、本発明の第１の態様乃至第５の各態様のうち何れか１の態様において、デントリンフォースメントは、ロックリンフォースメントよりも低い剛性を有するものである。

このように、第６の態様である自動車のフード構造によれば、ロックリンフォースメントよりも低い剛性のデントリンフォースメントを使用して衝撃エネルギーを吸収させることができる。これにより、過大な衝撃力が発生した場合であっても、その衝撃エネルギーを、衝撃の初期段階から効果的かつ確実に吸収できることになる。

本発明の自動車のフード構造によれば、自動車事故の実態を分析して反映される歩行者の頭部による斜め上方衝突試験、例えば、自動車アセスメント（Ｊ−ＮＣＡＰ：Japan-New Car Assessment Program、Ｅｕｒｏ−ＮＣＡＰ：Euro-New Car Assessment Program）による歩行者頭部保護性能テストに対応させることができるばかりでなく、フードの耐デント性能を保持し、衝撃力によるロック機構への伝達経路を確保した状態で、歩行者の頭部による衝撃エネルギーの吸収を、衝撃の初期段階から伝達損失を低く抑えた状態で効果的かつ確実に行うことができる。これにより、歩行者の頭部が大きく減速し、頭部に受ける衝撃損傷が効果的に低減されることから、頭部の保護機能が高められて歩行者の安全性が向上することになる。

以下、本発明による自動車のフード構造を適用した最良の実施の形態例について、図面を参照して説明する。

図１（Ａ）は、本発明の実施例によるフード構造を有する自動車の概略側面図である。また、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示す自動車を、車体の前後方向であるＡ−Ａ面で切断したときの概略断面図であり、歩行者の頭部Ｘ1が非衝突時とされる初期形状及び衝突時における最大変形をそれぞれ示している。なお、前述の各図のみならず後述するその他の参照図において、図中の矢印Ｆｒは、車体の前方向を示し、矢印Ｕｐは、車体の上方向を示しており、この前方向及び上方向とフード１の前方向及び上方向とはそれぞれ同一である。

図１（Ｂ）に示すフード構造は、フード１の外側面に配設されるアウターパネル１０と、アウターパネル１０の下方内側に配設され、例えば、周緑でスポット溶接加工により当該アウターパネルと互いに接合（ヘミング接合）され内部空間Ｓ1を形成するためのインナーパネル１１と、前述の内部空間Ｓ1におけるフード１の前方領域に配設され、車体にフード１をロックさせるロック機構１３を支持し、その強度及び剛性をそれぞれ強化するためのロックリンフォースメント１２と、アウターパネル１０の下方内側に配設され、フード１の開閉時における当該フードの耐デント性能を強化するためのデントリンフォースメント１４とを備えている。

ここで、デントリンフォースメント１４は、ロックリンフォースメント１２の板厚、例えば、２．０ｍｍと比較して、薄型の板材、例えば、板厚が０．８ｍｍの鋼板で形成されており、このデントリンフォースメント１４は、ロックリンフォースメント１２が有する機能として、前述のようなロック機構１３の支持が不要とされ、ゆえに、デントリンフォースメント１４が有する剛性値は、ロックリンフォースメント１２が有する剛性値と比較して低く設定されている。

図１（Ｂ）に示すインナーパネル１１は、フード１の前方領域において内部空間Ｓ1が十分に確保されるように当該フードの前後方向へ略水平方向に延びており、また、ロック機構１３の支持位置より後方で上方に折り曲げられ、フード１の後方領域へ斜め上方に延びている。

また、図１（Ｂ）に示すデントリンフォースメント１４は、フード１の前方領域において、ほぼアウターパネル１０の内壁面に沿って当接するように配設されており、アウターパネル１０の内壁面に対して、例えば、接着剤により接合されている。

このデントリンフォースメント１４は、その形状として、フード１の外側面を形成するアウターパネル１０の外壁面上に対して歩行者の頭部Ｘ1が衝突する打撃領域に対応し、衝撃の初期段階における頭部Ｘ1の減速度を大きくし衝撃エネルギーを効果的かつ確実に吸収させるため、図２（Ａ）の要部拡大図に示すように、フード１の車幅方向Ｗに延び、フード１の上下方向に屈曲した上部開放型のハット形状であり衝撃方向を深さ方向とする横方向ビード１４０が、デントリンフォースメント１４の一部として形成されている。なお、横方向ビード１４０の形成手段としては、一例として、デントリンフォースメント１４を成形するにあたり、その一部について深絞り加工を行うことが好適とされ、この形成手段によれば、工程数や部品数を増やすことなく、横方向ビード１４０の形成が可能となり作業効率が高められることになる。

また、図１（Ｂ）に示すロックリンフォースメント１２は、フード１の前方領域において、インナーパネル１１の内壁面に沿って当接し、ロック機構１３を支持するように配設されており、インナーパネル１１の内壁面に対して、例えば、スポット溶接加工により接合されている。

このロックリンフォースメント１２は、その形状として、図２（Ｂ）の要部拡大図に示すように、デントリンフォースメント１４に形成される横方向ビード１４０の下方面（底面）と面接触で接合される図１（Ｂ）に示す面接合部１５を構成し、フード１の前後方向に延びる略平面状の平端部１２０ａと、ロック機構１３の支持位置よりフード１の略水平方向に延びた部分が下端となり、ほぼ直角方向にフード１の上方向に立ち上げられた縦壁部１２０ｂと、縦壁部１２０ｂの上端からフード１の後方領域へ平端部１２０ａに向かって斜め上方に折り曲げられて延びる傾斜壁部１２０ｃと、縦壁部１２０ｂの上端から傾斜壁部１２０ｃへの折り曲げ部（以下、第１の折り曲げ部という。）１２０ｄと、傾斜壁部１２０ｃから平坦部１２０ａへの折り曲げ部（以下、第２の折り曲げ部という。）１２０ｅとが、ロックリンフォースメント１２の一部として形成されている。

なお、図２（Ｂ）に示すロックリンフォースメント１２において、傾斜壁部１２０ｃの傾斜角度と、第１、第２の各折り曲げ部１２０ｄ、１２０ｅの弾性力とはそれぞれ、任意に設定して加工することができる。

また、デントリンフォースメント１４に形成される横方向ビード１４０は、その形状として、図２（Ａ）の要部拡大図に示すように、図１（Ｂ）に示す面接合部１５を構成しフード１の前後方向に延びる略平面状の平坦部１４０ａと、面接合部１５よりフード１の前方領域において平坦部１４０ａに向かって斜め下方に折り曲げられて延びる前方側傾斜部１４０ｂと、図１（Ｂ）に示すアウターパネル１０の内壁面に沿って当接するように配設されるデントリンフォースメント１４から前方側傾斜部１４０ｂへの前方側山折り曲げ部１４０ｃと、前方側傾斜部１４０ｂから平坦部１４０ａへの前方側谷折り曲げ部１４０ｄと、図１（Ｂ）に示す面接合部１５よりフード１の後方領域において平坦部１４０ａから斜め上方に折り曲げられて延びる後方側傾斜部１４０ｅと、平坦部１４０ａから後方側傾斜部１４０ｅへの後方側谷折り曲げ部１４０ｆと、後方側傾斜部１４０ｅから図１（Ｂ）に示すアウターパネル１０の内壁面に沿って当接するように配設されるデントリンフォースメント１４への後方側山折り曲げ部１４０ｇとを備えている。

なお、図２（Ａ）に示す横方向ビード１４０において、前方側傾斜部１４０ｂ及び後方側傾斜部１４０ｅの傾斜角度と、前方側山折り曲げ部１４０ｃ、前方側谷折り曲げ部１４０ｄ、後方側谷折り曲げ部１４０ｆ及び後方側山折り曲げ部１４０ｇの弾性力とはそれぞれ、任意に設定して加工することができる。

また、図２（Ａ）に示すデントリンフォースメント１４は、横方向ビード１４０の後方側傾斜部１４０ｅから後方側山折り曲げ部１４０ｇを経由してフード１の後方領域へ向かって延びており、その後端部が図１（Ｂ）に示すように、インナーパネル１１の内壁面に対して、例えば、スポット溶接加工により接合されている。

また、図１（Ｂ）に示す面接合部１５よりフード１の前方領域において、図２（Ａ）に示す横方向ビード１４０の前方側傾斜部１４０ｂから前方側谷折り曲げ部１４０ｄを経由して平坦部１４０ａへの第１の稜線Ｌ1と、図２（Ｂ）に示すロックリンフォースメント１２の傾斜壁部１２０ｃから第２の折り曲げ部１２０ｅを経由して平端部１２０ａへの第２の稜線Ｌ2とは、図１（Ｂ）に示すように、初期形状で当接しない離間した位置に設けられている。

さらに、図１（Ｂ）に示す面接合部１５よりフード１の前方領域において、デントリンフォースメント１４から図２（Ａ）に示す横方向ビード１４０の前方側山折り曲げ部１４０ｃを経由して前方側傾斜部１４０ｂへの第３の稜線Ｌ3は、道路運送車両法の保安基準第１８条５項による歩行者頭部保護基準に基づく斜め上方衝突試験に使用する頭部インパクタ（詳述せず。）の打撃点に近接した位置、例えば、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）にそれぞれ示すように、車体の前後方向の軸を含む鉛直平面内において、車体の前部領域上面における任意の点と車体前端の鉛直かの接地平面上の点とを結ぶ線のうち、前部領域上面又はその上部を通る最も短い長さの所定の位置（ＷＡＤ：Warp Around Distance、以下、打撃予測位置という。）に近接するように設けられている。

次に、前述のフード構造を有する自動車を用いて、国土交通省で公表した衝突条件による斜め上方衝突試験を行うにあたり、例えば、自動車アセスメント（Ｊ−ＮＣＡＰ、Ｅｕｒｏ−ＮＣＡＰ）による歩行者頭部保護性能テストにおいて、ＣＡＥ（Computer Aided Engineering）でシミュレーションしたフード１の変形形態として、ここでは、フード１の外側面を形成するアウターパネル１０の外壁面上の打撃予測位置であり、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）にそれぞれ示すように、地表面（基準平面）から１０００ｍｍ（図中に「ＷＡＤ１０００」と示す。）の近傍の打撃点Ｐ1に対して歩行者の頭部Ｘ1が斜め上方から衝突したときのその作用・結果について説明する。

図１（Ｂ）に示すように、フード１の外側面を形成するアウターパネル１０の外壁面上の打撃点Ｐ1の近傍に対して歩行者の頭部Ｘ1が斜め上方から衝突すると、その衝撃力Ｆ1は、アウターパネル１０の内壁面に沿って当接するように配設されたデントリンフォースメント１４に伝達される。

ここで、前述の打撃点Ｐ1は、図１（Ｂ）及び図２（Ａ）にそれぞれ示す第３の稜線Ｌ3と近接した位置であり、デントリンフォースメント１４の一部に形成された横方向ビード１４０がロックリンフォースメント１２の剛性よりも低く、その形状として応力の集中を受け易いことに加え、当該横方向ビードの形状が潰れ易い方向に形成されているため、衝撃力Ｆ1は、図１（Ｂ）に示すように初期形状から最大変形へ遷移させるように作用し、図２（Ａ）に示す横方向ビード１４０の前方側傾斜部１４０ｂを、前方側山折り曲げ部１４０ｃ及び前方側谷折り曲げ部１４０ｄのそれぞれ作用によって下方へ大きく屈曲させることができ、ゆえに、横方向ビード１４０に大きな座屈変形が生じることになる。

また、図２（Ａ）に示す横方向ビード１４０に大きな座屈変形が生じると、この作用に連動して、衝撃力Ｆ1は、図１（Ｂ）に示すように、面接合部１５を構成し当該横方向ビードの平坦部１４０ａと面接触で接合される図２（Ｂ）に示すロックリンフォースメント１２の平端部１２０ａを、第２の折り曲げ部１２０ｅの作用によって下方へ大きく屈曲させることができるばかりでなく、初期形状で予め離間されている第１、第２の各稜線Ｌ1、Ｌ2のうち、第１の稜線Ｌ1が衝撃方向に移動して第２の稜線Ｌ2に当接するように、傾斜壁部１２０ｃが第１の折り曲げ部１２０ｄの作用によって下方へさらに大きく屈曲されることになる。

ここで、図１（Ｂ）に示す面接合部１５の断面積、すなわち、図２（Ａ）に示す横方向ビード１４０の平坦部１４０ａと図２（Ｂ）に示すロックリンフォースメント１２の平端部１２０ａとの接合面積を大きくすることに比例して、傾斜壁部１２０ｃの変位量（屈曲変位量）も大きくなる。これにより、傾斜壁部１２０ｃの壁線長を長くすることが可能となり、フード１の上下方向における内部空間Ｓ1を十分に確保することができる。

さらに、前述のように、図２（Ａ）に示す横方向ビード１４０に大きな座屈変形が生じると、この作用に連動して、衝撃力Ｆ1は、図１（Ｂ）に示す面接合部１５を構成する当該横方向ビードの平坦部１４０ａから後方側谷折り曲げ部１４０ｆ、後方側傾斜部１４０ｅ、後方側山折り曲げ部１４０ｇ、フード１の後方領域においてほぼアウターパネル１０の内壁面に沿って当接するように配設された当該デントリンフォースメントを経由してインナーパネル１１に伝達されるものの、このデントリンフォースメント１４及びインナーパネル１１の接合部がフード１の後方領域であることに加え、ロックリンフォースメント１２を経由してロック機構１３への衝撃エネルギーの伝達経路が予め確保されているため、通常、インナーパネル１１の外壁面側の下方領域に配設される例えば、エンジンルーム等の堅牢の構造物（図示せず。）への底付きが発生することはなく、フード１の高い静閉力が保持されることになる。

前述までの説明から明らかなように、本発明の実施例による自動車のフード構造において、歩行者の頭部Ｘ1による衝撃エネルギーは、少なくとも、デントリンフォースメント１４に形成された図２（Ａ）に示す横方向ビード１４０による大きな座屈変形と、図２（Ｂ）に示すロックリンフォースメント１２の傾斜壁部１２０ｃの下方への大きな屈曲とにより、衝撃の初期段階から伝達損失を低く抑えた状態で効果的かつ確実に吸収されることになるため、図３のグラフに実線で示すように、（前述の第３の従来例による自動車のフード構造と比較して）歩行者の頭部Ｘ1が大きく減速し、この頭部Ｘ1の移動距離も増加して長くなる。

これにより、自動車事故の実態を分析して反映される歩行者の頭部による斜め上方衝突試験、例えば、自動車アセスメント（Ｊ−ＮＣＡＰ、Ｅｕｒｏ−ＮＣＡＰ）による歩行者頭部保護性能テストに対応させることができるばかりでなく、フード１の耐デント性能を保持し、衝撃力Ｆ1によるロック機構１３への伝達経路を確保した状態で、歩行者の頭部Ｘ1による衝撃エネルギーの吸収を、衝撃の初期段階から伝達損失を低く抑えてより効果的かつ確実に行うことができることから、歩行者の頭部Ｘ1が大きく減速し、頭部Ｘ1に受ける衝撃損傷が効果的に低減され、頭部Ｘ1の保護機能が高められて歩行者の安全性が向上することになる。

なお、本発明による自動車のフード構造においては、特定の実施の形態をもって説明してきたが、この形態に限定されるものでなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られた如何なる構成のフード構造であっても採用できるということはいうまでもないことである。

前述までの実施例によれば、横方向ビード１４０を、デントリンフォースメント１４の一部として形成する態様を適用したが、この態様に限定されるものではない。横方向ビード１４０を、デントリンフォースメント１４とは別体で形成し、例えば、スポット溶接加工によりデントリンフォース１４に接合させることもできる。

また、前述までの実施例によるフード構造は、本発明の効果を奏する限り、セダンタイプ、ＳＵＶタイプ、ワンボックスタイプのように、車体の中心面での寸法が異なる多様な自動車に適用することができる。

図１（Ａ）は、本発明の実施例によるフード構造を有する自動車を示す概略側面図である。また、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示す自動車を、車体の前後方向であるＡ−Ａ面で切断したときの概略断面図であり、歩行者の頭部が非衝突時とされる初期形状及び衝突時における最大変形をそれぞれ示している。 図２（Ａ）は、本発明の実施例による自動車のフード構造において、デントリンフォースメントに形成される横方向ビードを示す要部拡大図である。また、図２（Ｂ）は、本発明の実施例による自動車のフード構造において、ロックリンフォースメントの一部を示す要部拡大図である。 図３は、本発明の実施例による自動車のフード構造及び第３の従来例による自動車のフード構造のそれぞれの作用・結果として、歩行者の頭部による減速度（衝撃方向減速度）と移動距離との関係を表すグラフである。 図４は、第１の従来例による自動車のフード構造を示す概略断面図である。 図５（Ａ）は、第２の従来例による自動車のフード構造を示す概略断面図であり、歩行者の頭部が非衝突時とされる初期形状及び衝突時における最大変形をそれぞれ示している。また、図５（Ｂ）は、第２の従来例による自動車のフード構造を示す概略断面図であり、図５（Ａ）とは異なる作用例を示すものである。 図６は、第３の従来例による自動車のフード構造を示す概略断面図である。

符号の説明

１……フード
１０……アウターパネル
１１……インナーパネル
１２……ロックリンフォースメント
１２０ａ……平端部
１２０ｃ……傾斜壁部
１２０ｅ……第２の折り曲げ部（折り曲げ部）
１３……ロック機構
１４……デントリンフォースメント
１４０……横方向ビード
１４０ａ……平坦部
１４０ｂ……前方側傾斜部
１４０ｃ……前方側山折り曲げ部（山折り曲げ部）
１４０ｄ……前方側谷折り曲げ部（谷折り曲げ部）
１４０ｅ……後方側傾斜部
１５……面接合部
Ｓ1……内部空間
Ｌ1、Ｌ2、Ｌ3……第１乃至第３の各稜線

Claims (6)

1. フードの外側面に配設されるアウターパネルと、前記アウターパネルの下方内側に配設され当該アウターパネルと接合して前記フードを形成するためのインナーパネルとを備える自動車のフード構造であって、
   車体に前記フードをロックさせるロック機構を支持するためのロックリンフォースメントと、前記フードの耐デント性能を強化するためのデントリンフォースメントとを、前記アウターパネル及び前記インナーパネルの前記両パネル間に設けられる内部空間に配設し、
   前記デントリンフォースメントは、車幅方向に延びる横方向ビードを備え、
   前記ロックリンフォースメントは、前記横方向ビードの下方面側が面接触で接合される面接合部を構成し前記フードの前後方向に延びる略平面状の平端部を備えることを特徴とする自動車のフード構造。
2. 前記横方向ビードは、前記ロックリンフォースメントの前記平端部に面接触で接合される前記面接合部を構成し前記フードの前後方向に延びる略平面状の平坦部と、前記面接合部より前記フードの前方領域において前記平坦部に向かって斜め下方に折り曲げられて延びる前方側傾斜部と、前記アウターパネルの内壁面に沿って配設される前記デントリンフォースメントから前記前方側傾斜部への山折り曲げ部と、前記前方側傾斜部から前記平坦部への谷折り曲げ部とを備え、
   前記ロックリンフォースメントは、前記フードの後方領域へ前記平端部に向かって斜め上方に折り曲げられて延びる傾斜壁部と、前記傾斜壁部から前記平端部への折り曲げ部とを備え、
   前記横方向ビードの前記前方側傾斜部から前記谷折り曲げ部を経由して前記平坦部への第１の稜線と、前記ロックリンフォースメントの前記傾斜壁部から前記折り曲げ部を経由して前記平端部への第２の稜線とが、初期形状で当接しない離間した位置に設けられることを特徴とする請求項１記載の自動車のフード構造。
3. 前記面接合部より前記フードの前方領域において前記デントリンフォースメントから前記横方向ビードの前記山折り曲げ部を経由して前記前方側傾斜部への第３の稜線を備え、
   前記第３の稜線は、道路運送車両法の保安基準第１８条５項による歩行者頭部保護基準に基づく斜め上方衝突試験に使用する頭部インパクタの打撃点に近接した位置に設けられることを特徴とする請求項２記載の自動車のフード構造。
4. 前記横方向ビードは、前記面接合部より前記フードの後方領域において前記平坦部から斜め上方に折り曲げられて延びる後方側傾斜部を備え、
   前記デントリンフォースメントは、前記横ビードの前記後方側傾斜部から前記フードの後方領域へ向かって延び前記インナーパネルに接合されることを特徴とする請求項２又は請求項３記載の自動車のフード構造。
5. 前記横方向ビードは、前記デントリンフォースメントの一部として形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のうち何れか１項記載の自動車のフード構造。
6. 前記デントリンフォースメントは、前記ロックリンフォースメントよりも低い剛性を有することを特徴とする請求項１乃至請求項５のうち何れか１項記載の自動車のフード構造。

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