JP2010149737A - 外装部材の支持構造 - Google Patents

Abstract

【課題】軽衝突時に外装部材の変形を防止又は抑制することができる外装部材の支持構造を得る。
【解決手段】バンパブラケット４０は、基端部４４側が先端部４２側よりも車両後方斜め下方側に配設されており、フロントバンパカバー１４に対して車両前方側から車両後方側へ所定値以上の荷重Ｆが作用した状態ではセンターブレース３６への締結部５０を支点として車両幅方向の軸回りに回転移動する。また、バンパブラケット４０のセンターブレース３６への締結部５０では、フロントバンパカバー１４に対して車両前方側から荷重Ｆが作用した状態におけるバンパブラケット４０の回転移動方向（矢印Ｒ方向）と同じ回転方向にボルト弛み方向（矢印Ａ方向）が設定されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両最外側に配設された外装部材を支持するための外装部材の支持構造に関する。

外装部材の支持構造としては、例えば、バンパカバー（外装部材）がブラケットないしはプレートを介して車体側に固定された構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。
実開平５−１３８６１公報

しかしながら、このような構造では、軽衝突時にバンパカバーの車両内側への移動ストロークがブラケット等によって抑えられてしまうので、バンパカバーは例えば車両上方側に凸となるように曲げ変形してしまう。

本発明は、上記事実を考慮して、軽衝突時に外装部材の変形を防止又は抑制することができる外装部材の支持構造を得ることが目的である。

請求項１に記載する本発明の外装部材の支持構造は、車両最外側に配設された外装部材に対して車両内側に設けられた車体側構成部材と、前記外装部材の車両内側端部に一端側が取り付けられると共に他端側が前記一端側に対して車両内側でかつ車両上下方向にオフセットして配設されて前記車体側構成部材に締結されることによって、前記外装部材を取付位置で支持し、かつ前記外装部材に対して車両外側から車両内側へ所定値以上の荷重が作用した状態では前記車体側構成部材へ支持された状態で車両幅方向の軸回りに回転移動するブラケットと、一対の雄ねじ部材と雌ねじ部材とを備えると共に前記ブラケットの前記車体側構成部材への締結部において前記雄ねじ部材と前記雌ねじ部材との螺合量を増やすことによって前記ブラケット及び前記車体側構成部材に締結荷重を作用させ、螺合量を減らす回転方向が、前記外装部材に対して車両外側から車両内側へ所定値以上の荷重が作用した状態における前記ブラケットの回転移動方向と同じ回転方向に設定された締結手段と、を有する。

請求項１に記載する本発明の外装部材の支持構造によれば、外装部材の車両内側端部に一端側が取り付けられたブラケットは、他端側が車体側構成部材に締結されており、外装部材を取付位置で支持している。このブラケットは、他端側が一端側に対して車両内側でかつ車両上下方向にオフセットして配設されており、外装部材に対して車両外側から車両内側へ所定値以上の荷重が作用した状態では車体側構成部材へ支持された状態で車両幅方向の軸回りに回転移動する。このため、軽衝突時に、外装部材に対して車両外側から車両内側へ所定値以上の荷重が作用した場合には、ブラケットの車体側構成部材への支持点を支点としてモーメントが作用し、ブラケットの回転移動に応じて外装部材が車両内側へ移動する。

ここで、一対の雄ねじ部材と雌ねじ部材とを備えた締結手段は、ブラケットの車体側構成部材への締結部において雄ねじ部材と雌ねじ部材との螺合量を増やすことによって、ブラケット及び車体側構成部材に締結荷重を作用させ、螺合量を減らす回転方向が、外装部材に対して車両外側から車両内側へ所定値以上の荷重が作用した状態におけるブラケットの回転移動方向と同じ回転方向に設定されている。これにより、外装部材に対して車両外側から車両内側へ所定値以上の荷重が作用した場合、ブラケットの回転移動によって、締結手段には雄ねじ部材と雌ねじ部材との螺合量を増やす回転方向ではなく螺合量を減らす回転方向に荷重が作用するので、ブラケットの回転移動に対する抵抗力が抑えられる。このため、外装部材は、車両内側へ容易に移動し、変形が防止又は抑制される。

以上説明したように、本発明に係る請求項１に記載の外装部材の支持構造によれば、軽衝突時に外装部材の変形を防止又は抑制することができるという優れた効果を有する。

（実施形態の構成）
本発明の一実施形態に係る外装部材の支持構造としてのバンパカバー支持構造について図１〜図４を用いて説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示している。

図１には、本実施形態に係るバンパカバー支持構造が適用された車両前端部１０における車両幅方向中央部の縦断面図が示されている。図１に示されるように、車両前端部１０にはフロントバンパ１２が配設されている。フロントバンパ１２は、車両平面視で大径略円弧状に湾曲した形状を成しており、車両最前端側（車両最外側）に配設されて車両幅方向に沿って延在する樹脂製の外装部材としてのフロントバンパカバー１４を備えている。フロントバンパカバー１４の車両後方側には、所定距離だけ離間した位置にフロントバンパリインフォースメント１８が配設されている。フロントバンパリインフォースメント１８は、縦断面形状が略Ｂ字形状に形成されて車両幅方向に沿って延在しており、その長手方向の両端部は左右一対のフロントサイドメンバ（図示省略）の前端部に結合されている。

フロントバンパリインフォースメント１８の車両後方斜め上方側には、エンジンルーム２６を開閉するフード２０の前端が配置されている。なお、フード２０は、フードアウタパネル２２及びフードインナパネル２４によって構成されている。

フロントバンパカバー１４における車両幅方向中央部には、上端平面部１６が形成されており、この上端平面部１６とフード２０の前端との間には、ラジエータグリル２８が配設されている。ラジエータグリル２８は、フード２０の閉止状態においてフード２０の前端よりも車両前方下側へ張り出されている。ラジエータグリル２８の下端部は、車両後方側へ向けて略水平に突出しており、フロントバンパカバー１４の上端平面部１６から車両上方側へ立設された係止片１７の孔部１７Ａに挿し込まれて係止されている。

フロントバンパ１２及びラジエータグリル２８に対して車両後方側（車両内側）でかつフード２０の前端に対して車両下方側には、車両正面視で略矩形枠状に形成されたラジエータサポート３０がエンジンルーム２６内に配置されている。ラジエータサポート３０は、フロントバンパリインフォースメント１８の車両後方斜め上方側に配置されて車両幅方向に沿って延在する長尺状のラジエータサポートアッパ３２と、フロントバンパリインフォースメント１８の車両後方斜め下方側でラジエータサポートアッパ３２に対して平行に配置された長尺状のラジエータサポートロア３４と、ラジエータサポートアッパ３２の長手方向の両端部とラジエータサポートロア３４の長手方向の両端部とを車両上下方向に繋ぐ左右一対のラジエータサポートサイド（図示省略）と、を含んで構成されている。

また、ラジエータサポート３０は、ラジエータサポートアッパ３２の車両幅方向中央部とラジエータサポートロア３４の車両幅方向中央部とを車両上下方向に連結する車体側構成部材としてのセンターブレース３６（ラジエータサポートセンターブレース）を備えている。図３に示されるように、センターブレース３６は、車両平面視の形状が車両幅方向の一方側（本実施形態では車両左側）に開放したコ字形状とされており、前後に配置された前壁部３６Ａ及び後壁部３６Ｃとこれらの車両右側端部同士を繋ぐ側壁部３６Ｂとを含んで構成されている。

図１に示されるように、センターブレース３６において、後壁部３６Ｃの上端から車両上方側に延設された上端フランジ１３６Ｃは、ラジエータサポートアッパ３２に固定されており、後壁部３６Ｃの下端から車両下方側に延設された下端フランジ２３６Ｃは、ラジエータサポートロア３４に固定されている。

また、図３に示されるように、センターブレース３６の側壁部３６Ｂには、ボルト挿通孔１３６Ｂが貫通形成されると共に、側壁部３６Ｂの車両左側（図中では手前側）の面には、ボルト挿通孔１３６Ｂの外周部に締結手段の一部を構成する雌ねじ部材としてのウエルドナット３８が予め固着されている。このウエルドナット３８は、フロントバンパカバー１４とセンターブレース３６とを連結するバンパブラケット４０を、センターブレース３６へ締結するための締結用とされている。

図１に示されるように、バンパブラケット４０は、フロントバンパカバー１４の保持用とされ、車両側面視で略円弧状とされると共にバンパブラケット４０の一端側（図中の左上側）である先端部４２側から他端側（図中の右下側）である基端部４４側へ向かって徐々に広がる末広がり状の板状体とされている。このバンパブラケット４０は、車両後方（車両内側）へ向けて車両下方側に傾斜して配設されている。

図３に示されるように、バンパブラケット４０の一端側である先端部４２側には、略直角に曲げられた取付フランジ４２Ａが設けられている。この取付フランジ４２Ａは、フロントバンパカバー１４の上端平面部１６における車両内側端部としての取付端部１６Ａの下面側に重ね合わせられて当該取付端部１６Ａにボルト５４及びナット（図示省略）により締結されて取り付けられている。

一方、バンパブラケット４０の他端側である基端部４４側は、センターブレース３６の側壁部３６Ｂにおける車両右側（図中では奥側）の面に重ね合わせられている。バンパブラケット４０の基端部４４側の上部には、センターブレース３６のボルト挿通孔１３６Ｂ及びウエルドナット３８に対応してボルト挿通孔４４Ａが貫通形成されている。そして、バンパブラケット４０の基端部４４のセンターブレース３６とは反対側から締結手段の一部を構成する雄ねじ部材としてのボルト４６が、バンパブラケット４０のボルト挿通孔４４Ａ及びセンターブレース３６のボルト挿通孔１３６Ｂ内へ挿通され、ウエルドナット３８に螺合されている。

これにより、バンパブラケット４０の基端部４４は、センターブレース３６の側壁部３６Ｂに面接触状態で締結されている。すなわち、バンパブラケット４０のセンターブレース３６への締結部５０（図１参照）において一対のボルト４６及びウエルドナット３８は、ボルト４６とウエルドナット３８との螺合量を増やすことによってバンパブラケット４０の基端部４４及びセンターブレース３６の側壁部３６Ｂに締結荷重を作用させる構成となっている。ここで、ボルト４６の軸線方向は、車両幅方向に沿った方向に設定されている。

また、バンパブラケット４０の基端部４４側の下部には、長孔４４Ｂが貫通形成されている。この長孔４４Ｂは、車両側面視でボルト挿通孔４４Ａの中心を曲率中心とした円弧状に形成されている。この長孔４４Ｂ内には、ピン４８が挿通されている。このピン４８は、長孔４４Ｂの孔幅（長手方向に直交する方向の幅）よりも極僅かに小径に設定されてセンターブレース３６の側壁部３６Ｂに固定されており、図１に示されるように、通常状態では、長孔４４Ｂの孔内周の前端面（車両前方側の端面）に接触している。

以上のような構成によって、バンパブラケット４０は、フロントバンパカバー１４を取付位置（図１に示される位置）で支持し、かつフロントバンパカバー１４に対して車両前方側（車両外側）から車両後方側（車両内側）へ所定値以上の荷重Ｆが作用した状態では、図２の二点鎖線で示されるバンパブラケット４０のように、センターブレース３６への締結部５０を支点として（センターブレース３６へ支持された状態で）車両幅方向の軸回りに（矢印Ｒ方向に）回転移動するように設定されている（回転機能の付与）。換言すれば、バンパブラケット４０は、車両の軽衝突時に回転移動することによってフロントバンパカバー１４を退避させ、フロントバンパカバー１４を含む車両前端部１０のダメージを抑制又は防止（回避）する手段とされている。

ここで、図１に示されるバンパブラケット４０は、基端部４４側（他端側）が先端部４２側（一端側）よりも車両後方斜め下方側に（先端部４２側に対して車両内側でかつ車両上下方向にオフセットして）配設されており、車両前方側から荷重Ｆが作用した場合の荷重入力点、つまり力点（具体的にはフロントバンパカバー１４の取付端部１６Ａへの取付部５６）から離れた位置に支点（具体的にはセンターブレース３６への締結部５０）を設けている。すなわち、バンパブラケット４０の締結部５０を設定できるエリアは、（例えば、センターブレース３６から車両前方側に締結部用の張出部を延設させるような構成を含めると）実質的には概ね二点鎖線５２で囲まれた範囲となるが、本実施形態では、バンパブラケット４０のセンターブレース３６への締結部５０は、このエリア５２の中でバンパブラケット４０のフロントバンパカバー１４への取付部５６から最も離れた位置に設定されている。これにより、車両前方側からの荷重Ｆの入力が小さい場合でも、最大限の回転モーメントＭが得られ、センターブレース３６を容易に移動（ストローク）することができる。

図４には、バンパブラケット４０の締結部５０の位置とモーメントの大きさとの関係を説明するための模式図が示されている。ここで、図４（Ａ）は、本実施形態の構成を模式的に示したものであり、図４（Ｂ）は、他の構成を模式的に示したものであるが、図４（Ｂ）にて図４（Ａ）に対応する構成要素については同一符号を付す。図４に示されるように、バンパブラケット４０において（フロントバンパカバー１４（図１参照）への）取付部５６に対する（センターブレース３６（図１参照）への）締結部５０の車両前後方向位置が同じ場合、取付部５６に対する締結部５０の車両上下方向のオフセット量が大きく（すなわち、ａ＞ｂに）設定されたほうが、取付部５６における車両後方側への荷重Ｆの車両上方斜め後方側への分力が大きくなる（ｆ１＞ｆ２となる）ので好ましい。換言すれば、図４（Ｂ）の構成よりも図４（Ａ）に示される本実施形態の構成のほうが、より有効なモーメントが得られる構成となっている。

また、締結部５０に適用されている図３に示されるボルト４６は、所謂右ネジとされ、右（矢印Ｂ方向参照）に回すとウエルドナット３８にねじ込まれて（ウエルドナット３８との螺合量が増えて）締結荷重が大きくなり、左（矢印Ａ方向参照）に回すとウエルドナット３８との螺合量が減って弛むようになっている。すなわち、ボルト４６及びウエルドナット３８による締結構造は、螺合量を減らす回転方向としてのボルト弛み方向（矢印Ａ方向）が、図１に示されるフロントバンパカバー１４に対して車両前方側（車両外側）から車両後方側（車両内側）へ所定値以上の荷重Ｆが作用した状態におけるバンパブラケット４０の回転移動方向（図１では時計回り方向となる矢印Ｒ方向）と同じ回転方向に設定された締結構造とされている。

（実施形態の作用・効果）
次に、上記実施形態の作用及び効果について説明する。

図１に示されるように、フロントバンパカバー１４の取付端部１６Ａに先端部４２側（一端側）が取り付けられたバンパブラケット４０は、基端部４４側（他端側）がセンターブレース３６に締結されており、フロントバンパカバー１４を取付位置で支持している。このバンパブラケット４０は、基端部４４側が先端部４２側よりも車両後方斜め下方側に（先端部４２側に対して車両内側でかつ車両上下方向にオフセットして）配設されており、フロントバンパカバー１４に対して車両前方側から車両後方側へ所定値以上の荷重Ｆが作用した状態ではセンターブレース３６への締結部５０を支点として（センターブレース３６へ支持された状態で）車両幅方向の軸回りに（矢印Ｒ方向に）回転移動する。このため、フロントバンパカバー１４がバリア６０に軽衝突して、フロントバンパカバー１４に対して車両前方側から車両後方側へ所定値以上の荷重Ｆが作用した場合には、バンパブラケット４０のセンターブレース３６への締結部５０を支点としてモーメントＭが作用し、図２にて二点鎖線で示されるように、バンパブラケット４０の回転移動に応じてフロントバンパカバー１４が車両後方側へ移動する。

すなわち、本実施形態に係るバンパカバー支持構造では、軽衝突時の入力荷重Ｆが回転モーメントＭへ変換され、フロントバンパカバー１４の車両後方側へのストロークが容易に確保される。これにより、軽衝突時にフロントバンパカバー１４を含む車両前端部１０がダメージ（損傷）を受けることを抑制又は防止（回避）することができる。

対比構造と比較しながら補足説明すると、バンパブラケットが締結によってセンターブレースと強固に一体化された高剛性部材（剛体に近い部材）でありかつバンパカバーとセンターブレースとを連結するような対比構造では、軽衝突時にバンパカバーの車両後方側への移動ストロークがバンパブラケットによって抑えられてしまうので、バンパカバーは例えば車両上方側に凸となるように曲げ変形してしまう。その結果、このような対比構造では、バンパカバーの上部塗装部分に割れが発生したりラジエータグリルが損傷したりする可能性が高い。これに対して、本実施形態に係るバンパカバー支持構造では、図１に示されるフロントバンパカバー１４が車両後方側へ退避しながら、係止片１７とラジエータグリル２８の下端部との係止状態を解除するので、フロントバンパカバー１４を含む車両前端部１０のダメージが抑えられる。

またここで、バンパブラケット４０のセンターブレース３６への締結部５０において一対のボルト４６及びウエルドナット３８は、ボルト４６とウエルドナット３８との螺合量を増やすことによって、バンパブラケット４０及びセンターブレース３６に締結荷重を作用させ、螺合量を減らす回転方向であるボルト弛み方向（矢印Ａ方向）が、フロントバンパカバー１４に対して車両前方側から車両後方側へ所定値以上の荷重Ｆが作用した状態におけるバンパブラケット４０の回転移動方向（矢印Ｒ方向）と同じ回転方向に設定されている。これにより、フロントバンパカバー１４に対して車両前方側から車両後方側へ所定値以上の荷重Ｆが作用した場合、バンパブラケット４０の回転移動によって、ボルト４６にはボルト締め付け方向（螺合量を増やす回転方向、矢印Ａ方向の反対方向）ではなくボルト弛み方向（螺合量を減らす回転方向、矢印Ａ方向）に荷重が作用するので、バンパブラケット４０の回転移動に対する抵抗力（換言すれば回転モーメントＭの荷重の損失）が抑えられる。すなわち、バンパブラケット４０の回転移動のストロークが殆ど阻害されない。このため、フロントバンパカバー１４は、車両後方側へ容易に移動し、変形が防止又は抑制される。

以上説明したように、本実施形態に係るバンパカバー支持構造によれば、軽衝突時にフロントバンパカバー１４の変形を防止又は抑制することができる。

（実施形態の補足説明）
なお、上記実施形態では、フロントバンパカバー１４を支持するためのバンパカバー支持構造について説明したが、外装部材の支持構造は、例えば、リヤバンパカバーを支持するためのバンパカバー支持構造であってもよい。すなわち、外装部材の支持構造としてのバンパカバー支持構造は、車両最外側（車両最外側）に配設された外装部材としてのリヤバンパカバーに対して車両前方側（車両内側）に車体側構成部材（例えば、ロアバックパネル等）を備えると共に、リヤバンパカバーの車両前方側の端部（車両内側端部）にブラケットの一端側が取り付けられ、ブラケットの他端側が前記一端側よりも車両前方斜め下方側に（前記一端側に対して車両内側でかつ車両上下方向にオフセットして）配設されると共に前記車体側構成部材に締結されるような構造に適用されてもよい。

また、上記実施形態では、フロントバンパカバー１４（外装部材）の取付端部１６Ａ（車両内側端部）にバンパブラケット４０の一端側が取り付けられているが、外装部材の支持構造は、例えば、車両最外側に配設された外装部材としてのラジエータグリル（縦型グリル）の車両内側端部にブラケットの一端側が取り付けられる構成（ラジエータグリル支持構造）であってもよい。

また、上記実施形態では、バンパブラケット４０は、基端部４４側（他端側）が先端部４２側（一端側）よりも車両後方斜め下方側に配設されているが、バンパブラケット（４０）は、例えば、基端部（４４）側（他端側）が先端部（４２）側（一端側）よりも車両後方斜め上方側に（先端部（４２）側（一端側）に対して車両内側でかつ車両上下方向にオフセットして）配設されてもよい。

さらに、上記実施形態では、図３に示されるように、バンパブラケット４０の基端部４４側の下部には、車両側面視でボルト挿通孔４４Ａの中心を曲率中心とした長孔４４Ｂが貫通形成されているが、例えば、この長孔４４Ｂに代えて、車両側面視でＣ字状に切り欠かれて車両後方側が開放されたＣ字状溝部を形成してもよい。また、このＣ字状溝部は、車両前方側からの所定値以上の荷重Ｆによってバンパブラケット４０にモーメントＭが作用した場合に開放側が変形することでバンパブラケット４０の回転移動を許容するような構造でもよい。また、ボルト４６に相当する雄ねじ部材がＣ字状溝部を貫通すると共にその先端部にウエルドナット３８に相当する雌ねじ部材が螺合され、この螺合量を増やすことによってバンパブラケット４０の基端部４４及びセンターブレース３６の側壁部３６Ｂに締結荷重を作用させると共に、締結部５０におけるボルト４６及びウエルドナット３８に代えて、リベットがバンパブラケット４０の基端部４４側に配設されてかつこのリベットがバンパブラケット４０の回転移動の支点となるような構成としてもよい。

さらにまた、上記実施形態では、ウエルドナット３８がセンターブレース３６の側壁部３６Ｂにおけるボルト挿通孔１３６Ｂの外周部に予め固着されると共に、ボルト４６がバンパブラケット４０の基端部４４のセンターブレース３６とは反対側からバンパブラケット４０のボルト挿通孔４４Ａ及びセンターブレース３６のボルト挿通孔１３６Ｂ内へ挿通され、ウエルドナット３８に螺合されているが、バンパカバー支持構造は、例えば、ウエルドナット３８に代えてウエルドボルトをセンターブレース３６の側壁部３６Ｂに固着し、このウエルドボルトの軸部をセンターブレース３６のボルト挿通孔１３６Ｂ及びバンパブラケット４０のボルト挿通孔４４Ａ内へ挿通させると共に、ボルト４６に代えて配設するナットを前記ウエルドボルトの先端側に螺合させてもよい。また、この場合には、ウエルドボルト及びナットによる締結構造は、螺合量を減らす回転方向としてのナット弛み方向を、フロントバンパカバー１４に対して車両前方側（車両外側）から車両後方側（車両内側）へ所定値以上の荷重Ｆ（図１参照）が作用した状態におけるバンパブラケット４０の回転移動方向（矢印Ｒ方向(図１参照））と同じ回転方向に設定した締結構造とする。

本発明の一実施形態に係るバンパカバー支持構造が適用された車両前端部の構成を車両幅方向中央部の断面で示す縦断面図である。 本発明の一実施形態に係るバンパカバー支持構造におけるバンパブラケット等の変位を模式的に示す縦断面図である。 本発明の一実施形態に係るバンパカバー支持構造の一部を示す分解斜視図である。 バンパカバー支持構造の作用を説明するための模式的な説明図である。図４（Ａ）は本発明の一実施形態に係るバンパカバー支持構造の作用を説明するための模式図であり、図４（Ｂ）は他の構成の作用を説明するための模式図である。

符号の説明

１４ フロントバンパカバー（外装部材）
１６Ａ 取付端部（車両内側端部）
３６ センターブレース（車体側構成部材）
３８ ウエルドナット（雌ねじ部材、締結手段）
４０ バンパブラケット（ブラケット）
４６ ボルト（雄ねじ部材、締結手段）
５０ 締結部
Ａ ボルト弛み方向（螺合量を減らす回転方向）
Ｆ 荷重
Ｒ バンパブラケットの回転移動方向

Claims (1)

1. 車両最外側に配設された外装部材に対して車両内側に設けられた車体側構成部材と、
   前記外装部材の車両内側端部に一端側が取り付けられると共に他端側が前記一端側に対して車両内側でかつ車両上下方向にオフセットして配設されて前記車体側構成部材に締結されることによって、前記外装部材を取付位置で支持し、かつ前記外装部材に対して車両外側から車両内側へ所定値以上の荷重が作用した状態では前記車体側構成部材へ支持された状態で車両幅方向の軸回りに回転移動するブラケットと、
   一対の雄ねじ部材と雌ねじ部材とを備えると共に前記ブラケットの前記車体側構成部材への締結部において前記雄ねじ部材と前記雌ねじ部材との螺合量を増やすことによって前記ブラケット及び前記車体側構成部材に締結荷重を作用させ、螺合量を減らす回転方向が、前記外装部材に対して車両外側から車両内側へ所定値以上の荷重が作用した状態における前記ブラケットの回転移動方向と同じ回転方向に設定された締結手段と、
   を有する外装部材の支持構造。

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