JP2016097844A - 車両用ポップアップフード装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フード持ち上げ時間の短縮を図ることができる車両用ポップアップフード装置を得ることを目的とする。【解決手段】フード１４の後端部１６を支持しているヒンジアーム２０と、車体に固定されているブラケット３４と、ブラケット３４の前端部４０に車両上下方向に沿って回動可能に取り付けられているメインリンクアーム４６と、ヒンジアーム２０とメインリンクアーム４６の前側部とを連結しているフロントリンクアーム７０と、フロントリンクアーム７０の車両前後方向後側に設けられていると共にヒンジアーム２０とメインリンクアーム４６の後側部とを連結しているリアリンクアーム７２と、車両側面視でフロントリンクアーム７０とリアリンクアーム７２との間に設けられると共に、作動時にメインリンクアーム４６を車両上側へ押し上げるアクチュエータ６０と、を有する車両用ポップアップフード装置１８。【選択図】図１

Description

本発明は、車両用ポップアップフード装置に関する。

下記特許文献１には、車両用ポップアップフード装置が開示されている。この車両用ポップアップフード装置は、フードに回動可能に連結された可動支持体と、ボディに固定された固定支持体と、可動支持体と固定支持体とを連結する前レバー、後レバー及びアクチュエータとによって構成されている。アクチュエータは、前端部が固定支持体に回動可能に取り付けられていると共に、後端部が可動支持体に摺動可能に取り付けられており、作動時には前端部と後端部とが離間する方向へ延伸する。これにより、アクチュエータを作動させると、アクチュエータの後端部が可動支持体を押すことで、可動支持体が前レバー及び後レバーと共にフードを持ち上げる。このとき、可動支持体と固定支持体とは、前レバーと後レバーとによって側面視で四角形となることができるようなリンク機構とされていることから、可動支持体に連結されたフードは略垂直方向に持ち上げられる。

特表２００８−５４２１２３号公報

しかしながら、特許文献１に開示された構成によると、アクチュエータが作動した場合、可動支持体の後端部にフードを持ち上げる荷重が加わる。すなわち、可動支持体の後端部の一点に荷重が加わり、可動支持体に負荷が掛かる。また、アクチュエータの固定支持体への連結点は、前レバーの固定支持体への連結点よりも車両前後方向前側に設けられている。したがって、アクチュエータの長手方向の寸法を長くする必要があるため、アクチュエータの後端部には比較的大きなモーメントがかかる。このため、アクチュエータが作動すると、負荷が掛かることで可動支持体及びアクチュエータが車両幅方向に弾性変形する可能性がある。この場合、フードを持ち上げる力が可動支持体及びアクチュエータの弾性変形によって吸収されることでフードの持ち上げ時間の短縮が図れない可能性があり、上記先行技術はこの点で改良の余地がある。

本発明は上記問題を考慮し、フード持ち上げ時間の短縮を図ることができる車両用ポップアップフード装置を得ることを目的とする。

請求項１記載の発明に係る車両用ポップアップフード装置は、車両の前部に設けられたフードの車両上下方向下側において車幅方向に間隔をあけて左右一対に設けられると共に前記フードの後端部を支持しているヒンジアームと、前記ヒンジアームの車両上下方向下側に設けられると共に車体に固定されているブラケットと、車両前後方向を長手方向として配置され、前端部が前記ブラケットの前端部に車両上下方向に沿って回動可能に取り付けられているメインリンクアームと、前記ヒンジアームと前記メインリンクアームの前部側とを連結しているフロントリンクアームと、前記フロントリンクアームの車両前後方向後側に設けられていると共に前記ヒンジアームと前記メインリンクアームの後部側とを連結しているリアリンクアームと、車両側面視で前記フロントリンクアームと前記リアリンクアームとの間に設けられると共に、第一連結点によって前記ブラケットに取り付けられ、第二連結点によって前記メインリンクアームに取り付けられると共に側面視で前記フロントリンクアームにおける前記メインリンクアームへの連結点及び前記ヒンジアームへの連結点との間に位置しており、作動することによって前記メインリンクアームを車両上側へ押し上げるアクチュエータと、を有している。

請求項１記載の発明によれば、ヒンジアームとブラケットとは、メインリンクアームに取り付けられたフロントリンクアーム及びリアリンクアームで連結されている。メインリンクアームに取り付けられているアクチュエータが作動すると、メインリンクアームが車両上下方向上側に持ち上げられ、これに伴ってフロントリンクアーム及びリアリンクアームも車両上下方向上側へ持ち上げられる。したがって、フロントリンクアーム及びリアリンクアームと連結されたヒンジアームひいてはヒンジアームに支持されたフードの後端部は、車両上下方向上側へと持ち上げられる。つまり、ヒンジアームは複数点で支持されるため、フードを持ち上げる際の荷重はフロントリンクアームとリアリンクアームとに分散される。このため、荷重が一点に集中することがないので、フロントリンクアーム、リアリンクアーム及びメインリンクアームの車両幅方向への弾性変形を抑制することができる。

また、アクチュエータは、フロントリンクアームとリアリンクアームとの間に設けられていると共に、第一連結点によってブラケットに取り付けられ、第二連結点によってメインリンクアームに取り付けられると共に側面視でフロントリンクアームにおけるメインリンクアームへの連結点及びヒンジアームへの連結点との間に位置していることから、アクチュエータの一方の端部から他方の端部までの長さを短く設定することができる。このため、アクチュエータの他方の端部にかかるモーメントは小さくなる。したがって、アクチュエータに掛かる負荷を抑制することができるので、アクチュエータの車両幅方向への弾性変形を抑制することができる。これらによって、アクチュエータを作動させた際のフードを持ち上げる力は、メインリンクアーム等の弾性変形を誘発することなくフードの持ち上げに作用させることができる。

請求項１記載の本発明に係る車両用ポップアップフード装置は、フード持ち上げ時間の短縮を図ることができるという優れた効果を有する。

一実施形態に係る車両用ポップアップフード装置を側面から見た状態を示す側断面図である。 一実施形態に係る車両用ポップアップフード装置の作動状態を側面から見た状態を示す側断面図である。 一実施形態に係る車両用ポップアップフード装置を車両前後方向後方から前方へ向かって見た状態を示す斜視図である。 （Ａ）は対比例に係る車両用ポップアップフード装置の通常状態を側面からみた状態を示す側面図であり、（Ｂ）は（Ａ）に対し作動状態を示す側面図である。

以下、図１、２を用いて、本発明に係る車両用ポップアップフード装置の一実施形態について説明する。なお、これらの図において示される矢印ＵＰは車両上下方向上側、矢印ＦＲは車両前後方向前側、矢印ＯＵＴは車両幅方向外側をそれぞれ示す。

図１に示されるように、車両１０の前部に設けられると共に車両前後方向後端側の裏面にリンフォースメント１２が取り付けられたフード１４における後端部１６の車両上下方向下側には、車両用ポップアップフード装置１８が設けられている。この車両用ポップアップフード装置１８は、フード１４の車両幅方向に間隔を開けて左右一対に設けられている。なお、左右それぞれに設けられた車両用ポップアップフード装置１８は、左右対称構造であるので、以下においては一方の車両用ポップアップフード装置１８についてのみ図示及び説明する。

車両用ポップアップフード装置１８には、車両上下方向上側にヒンジアーム２０が設けられている。このヒンジアーム２０は、平面視で矩形状のフード締結壁部２１と、このフード締結壁部２１の車両幅方向外側の端部から車両上下方向下側へ向かって延設された側壁部２４とで車両前後方向に直交する断面が略Ｌ字状に形成されたフード締結部２２を有している（図３参照）。フード締結壁部２１には、車両幅方向内側に板厚方向に貫通された締結孔２６が車両前後方向に離間して２つ形成されている。したがって、締結孔２６とフード１４のリンフォースメント１２に形成された図示しない締結孔に図示しない締結具を挿通させて締結することで、フード１４の後端部１６はヒンジアーム２０へ締結されている。

フード締結部２２の車両前後方向後側かつ車両幅方向外側には、車両前後方向に沿って延設されたアーム部２８が形成されている。このアーム部２８は、車両前後方向に沿って延設されたアーム上壁部３０と、このアーム上壁部３０の車両幅方向外側の端部から車両上下方向下側へ向かって延設されたアーム側壁部３２とで車両前後方向に直交する断面が略Ｌ字状に形成されている。アーム上壁部３０は、フード締結壁部２１に対して車両上下方向下側に設けられていると共にフード締結壁部２１と連続的に形成されている。また、アーム側壁部３２は、側壁部２４に対して車両幅方向外側に設けられていると共に側壁部２４と連続的に形成されている。

車両用ポップアップフード装置１８における車両上下方向下側には、ブラケット３４が設けられている。ブラケット３４は、側面視で略矩形状に形成されたブラケット側壁部３６と、ブラケット側壁部３６の車両上下方向下側の端部から車両幅方向外側に延設されたブラケット底壁部３８とで車両前後方向に直交する断面が略Ｌ字状に形成されている。ブラケット側壁部３６の前端部４０は、車両前後方向前側に向かうにつれて車両上下方向上側へと傾斜されている。また、ブラケット側壁部３６の車両前後方向略中央には、車両幅方向外側へ突出された円筒状のボス４２が形成されている（図３参照）。ブラケット底壁部３８の車両幅方向外側には、板厚方向に貫通された締結孔４４が車両前後方向に離間して２つ形成されている。そして、図示しない締結具を締結孔４４に挿通させて車両１０の車体へ締結することでブラケット３４は車体へ固定されている。

ブラケット側壁部３６の車両幅方向内側には、メインリンクアーム４６が設けられている。このメインリンクアーム４６は、車両前後方向に沿って延設されたメインリンクアーム底部４８と、このメインリンクアーム底部４８の前端部から車両前後方向前側に向かうにつれて車両上下方向上側へと傾斜されたメインリンクアーム前部５０と、メインリンクアーム底部４８の後端部から車両前後方向後側に向かうにつれて車両上下方向上側へと傾斜されたメインリンクアーム後部５２とで側面視で略Ｕ字状に形成されている。そして、メインリンクアーム前部５０における前端部５４は、車両幅方向を軸方向とした連結点（回転軸）Ｐ３によってブラケット側壁部３６の前端部４０に回動可能に取り付けられている。具体的には、図３に示されるように、メインリンクアーム前部５０における前端部５４とブラケット側壁部３６の前端部４０とに設けられた車両幅方向に沿った回転軸Ｐ３を中心にメインリンクアーム４６が車両上下方向に沿って回動可能とされている。

メインリンクアーム後部５２の後端部５８とブラケット側壁部３６とは、アクチュエータ６０で連結されている。このアクチュエータ６０は、有底円筒状に形成されたシリンダ部６２と、棒状に形成されていると共にシリンダ部６２に挿入されたロッド部６４と、を有して構成されている。アクチュエータ６０の作動時には、シリンダ部６２内に設けられたガス発生剤が燃焼して、ロッド部６４がシリンダ部６２に対して軸方向一方側に移動することによってアクチュエータ６０の長手方向の寸法が伸長するようにされている。なお、ロッド部６４及びシリンダ部６２には図示しないストッパ部が設けられており、これにより、アクチュエータ６０が所定の寸法を超えて伸長しないようにされていると共に所定の寸法に伸長したアクチュエータ６０が縮長しないようにされている。

アクチュエータ６０の一方の端部としてのロッド部６４の先端部６５には、車両幅方向に沿って図示しない貫通孔が形成されており、この貫通孔とブラケット側壁部３６のボス４２の内部とにボルト６６を挿通させて締結する。これにより、車両幅方向を軸方向とした第一連結点としての連結点（回転軸）Ｐ４によってロッド部６４とブラケット３４とが回動可能に連結されている。また、シリンダ部６２の閉止端側には、車両幅方向を軸方向とした円筒状に形成されたアクチュエータ６０の他方の端部としてのシリンダ締結部６８が結合されている。このシリンダ締結部６８と、メインリンクアーム後部５２の後端部５８に設けられた図示しない締結孔とにボルト６６を挿通させて締結する。これにより、車両幅方向を軸方向とした第二連結点としての連結点（回転軸）Ｐ５によってシリンダ部６２とメインリンクアーム４６とが回動可能に連結されている。上述の構成により、アクチュエータ６０がメインリンクアーム後部５２の後端部５８とブラケット側壁部３６とを連結している。

メインリンクアーム４６とヒンジアーム２０とは、フロントリンクアーム７０とリアリンクアーム７２とで連結されている。フロントリンクアーム７０は、側面視で車両上下方向上側に凸となる円弧状に形成されている。フロントリンクアーム７０の車両前後方向前側のフロントアーム前端部７１は、車両幅方向を軸方向とした連結点（回転軸）Ｐ１によってメインリンクアーム底部４８の前端部（メインリンクアーム前部５０の後端部）に回動可能に取り付けられている。なお、フロントリンクアーム７０のメインリンクアーム４６への取り付け位置（連結点Ｐ１）は、側面視でアクチュエータ６０のブラケット３４への取り付け位置（連結点Ｐ４）よりも車両前後方向前側に位置している。

また、フロントリンクアーム７０の車両前後方向後側のフロントアーム後端部７３は、車両幅方向を軸方向とした連結点（回転軸）Ｐ２によってヒンジアーム２０のアーム側壁部３２における車両前後方向前側に回動可能に取り付けられている。なお、フロントリンクアーム７０のアーム側壁部３２への取り付け位置（連結点Ｐ２）は、側面視でアクチュエータ６０のメインリンクアーム４６への取り付け位置（連結点Ｐ５）よりも車両前後方向後側に位置している。換言すると、アクチュエータ６０は、フロントリンクアーム７０におけるフロントアーム前端部７１のメインリンクアーム底部４８への連結点Ｐ１とフロントアーム後端部７３のアーム側壁部３２への連結点Ｐ２との間に位置されている。

リアリンクアーム７２は、側面視で車両上下方向下側に凸となる円弧状に形成されている。リアリンクアーム７２の車両前後方向前側のリアアーム前端部７５（図１参照）は、車両幅方向を軸方向とした連結点（回転軸）Ｐ６によってメインリンクアーム底部４８の後端部（メインリンクアーム後部５２の前端部）に回動可能に取り付けられている。なお、リアリンクアーム７２のメインリンクアーム４６への取り付け位置（連結点Ｐ６）は、側面視でアクチュエータ６０のブラケット３４への取り付け位置（連結点Ｐ４）よりも車両前後方向後側に位置している。また、リアリンクアーム７２の車両前後方向後側のリアアーム後端部７７は、車両幅方向を軸方向とした連結点（回転軸）Ｐ７によってヒンジアーム２０のアーム側壁部３２における車両前後方向後側に回動可能に取り付けられている。つまり、リアリンクアーム７２のヒンジアーム２０への取り付け位置（連結点Ｐ７）は、フロントリンクアーム７０のヒンジアーム２０への取り付け位置（連結点Ｐ２）より車両前後方向後側に位置している。

次に、本実施形態の作用並びに効果を説明する。

ここで、図４に示される対比例を用いながら、本実施形態の作用並びに効果を説明することにする。なお、本実施形態と同一構成部分については同一番号を付してその説明を省略する。

図４（Ａ）に示されるように、車両用ポップアップフード装置１００は、フード１０２に回動可能に連結されたメインリンクアーム１０４と、ボディに固定されたブラケット１０６と、メインリンクアーム１０４とブラケット１０６とを連結するフロントリンクアーム１０８、リアリンクアーム１１０及びアクチュエータ１１２と、によって構成されている。アクチュエータ１１２は、有底円筒状に形成されたシリンダ部１１４と、棒状に形成されていると共にシリンダ部１１４に挿入されたロッド部１１６と、を有して構成されている。アクチュエータ１１２の作動時には、ロッド部１１６がシリンダ部１１４に対して軸方向一方側に移動することによってアクチュエータ１１２の長手方向の寸法が伸長するようにされている。

ロッド部１１６は、メインリンクアーム１０４の車両前後方向略中央部に設けられた摺動リング１１８内に係合されている。また、シリンダ部１１４の閉止端側には、シリンダ締結部１２０が結合されており、このシリンダ締結部１２０はブラケット１０６に図示しないボルトによって回動可能に締結されている。これにより、図４（Ｂ）に示されるように、アクチュエータ１１２を作動させると、アクチュエータ１１２のロッド部１１６における肩部１２２が摺動リング１１８を押すことで、メインリンクアーム１０４がフロントリンクアーム１０８及びリアリンクアーム１１０と共にフード１０２を持ち上げる。このとき、ブラケット１０６とメインリンクアーム１０４とは、フロントリンクアーム１０８とリアリンクアーム１１０とによって側面視で略四角形となることができるリンク機構とされていることから、メインリンクアーム１０４に連結されたフード１０２は略垂直方向に持ち上げられる。

しかしながら、対比例の構成によると、アクチュエータ１１２が作動した場合、メインリンクアーム１０４の後端部にフード１０２を持ち上げる荷重が加わる。すなわち、メインリンクアーム１０４の後端部の一点に荷重が加わり、メインリンクアーム１０４に負荷が掛かる。また、アクチュエータ１１２のブラケット１０６への連結点は、フロントリンクアーム１０８のブラケット１０６への連結点よりも車両前後方向前側に設けられている。したがって、アクチュエータ１１２の長手方向の寸法を長くする必要があるため、アクチュエータ１１２のロッド部１１６には比較的大きなモーメントがかかる。このため、アクチュエータ１１２が作動すると、負荷が掛かることでメインリンクアーム１０４及びアクチュエータ１１２が車両幅方向に弾性変形する可能性がある。この場合、フード１０２を持ち上げる力がメインリンクアーム１０４及びアクチュエータ１１２の弾性変形によって吸収されることでフード１０２の持ち上げ時間の短縮が図れない可能性がある。

これに対し、図１に示される本実施形態では、ヒンジアーム２０とブラケット３４とは、メインリンクアーム４６に取り付けられたフロントリンクアーム７０及びリアリンクアーム７２で連結されている。メインリンクアーム４６に取り付けられているアクチュエータ６０が作動すると、図２に示されるように、メインリンクアーム４６が車両上下方向上側に持ち上げられ、これに伴ってフロントリンクアーム７０及びリアリンクアーム７２も車両上下方向上側へ持ち上げられる。したがって、フロントリンクアーム７０及びリアリンクアーム７２と連結されたヒンジアーム２０ひいてはヒンジアーム２０に支持されたフード１４の後端部１６は、車両上下方向上側へと持ち上げられる。つまり、ヒンジアーム２０は複数点で持ち上げられるため、フード１４を持ち上げる際の荷重はフロントリンクアーム７０とリアリンクアーム７２とに分散される。このため、荷重が一点に集中することがないので、フロントリンクアーム７０、リアリンクアーム７２及びメインリンクアーム４６の車両幅方向への弾性変形を抑制することができる。

また、アクチュエータ６０は、フロントリンクアーム７０とリアリンクアーム７２との間に設けられていると共に、連結点Ｐ４によってロッド部６４がブラケット３４に取り付けられ、連結点Ｐ５によってメインリンクアーム４６に取り付けられると共に側面視でフロントリンクアーム７０におけるメインリンクアーム４６への連結点Ｐ１及び前記ヒンジアームへの連結点Ｐ２との間に位置していることから、アクチュエータ６０のロッド部６４からシリンダ締結部６８までの長さを短く設定することができる。このため、アクチュエータ６０のシリンダ締結部６８にかかるモーメントは小さくなる。したがって、アクチュエータ６０に掛かる負荷を抑制することができるので、アクチュエータ６０の車両幅方向への弾性変形を抑制することができる。これらによって、アクチュエータ６０を作動させた際のフード１４を持ち上げる力は、メインリンクアーム４６等の弾性変形を誘発することなくフード１４の持ち上げに作用させることができる。これにより、フード持ち上げ時間の短縮を図ることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。

１０ 車両
１４ フード
１６ フードの後端部
１８ 車両用ポップアップフード装置
２０ ヒンジアーム
３４ ブラケット
４０ ブラケットの前端部
４６ メインリンクアーム
５４ メインリンクアームの前端部
５８ メインリンクアームの後端部
６０ アクチュエータ
６４ ロッド部（一方の端部）
６８ シリンダ締結部（他方の端部）
７０ フロントリンクアーム
７２ リアリンクアーム
Ｐ１ 連結点
Ｐ２ 連結点
Ｐ４ 連結点（第一連結点）
Ｐ５ 連結点（第二連結点）

Claims (1)

1. 車両の前部に設けられたフードの車両上下方向下側において車幅方向に間隔をあけて左右一対に設けられると共に前記フードの後端部を支持しているヒンジアームと、
   前記ヒンジアームの車両上下方向下側に設けられると共に車体に固定されているブラケットと、
   車両前後方向を長手方向として配置され、前端部が前記ブラケットの前端部に車両上下方向に沿って回動可能に取り付けられているメインリンクアームと、
   前記ヒンジアームと前記メインリンクアームの前部側とを連結しているフロントリンクアームと、
   前記フロントリンクアームの車両前後方向後側に設けられていると共に前記ヒンジアームと前記メインリンクアームの後部側とを連結しているリアリンクアームと、
   車両側面視で前記フロントリンクアームと前記リアリンクアームとの間に設けられると共に、一方に端部が第一連結点によって前記ブラケットに取り付けられ、他方の端部が第二連結点によって前記メインリンクアームに取り付けられると共に側面視で前記フロントリンクアームにおける前記メインリンクアームへの連結点及び前記ヒンジアームへの連結点との間に位置しており、作動することによって前記メインリンクアームを車両上側へ押し上げるアクチュエータと、
   を有する車両用ポップアップフード装置。