JP2017094920A - 可変ダクト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】汎用性の高い可変ダクト装置を提供する。【解決手段】可変ダクト装置の開口部を区画する区画部材３０には、車幅方向の両側のそれぞれにおいて、車両の上側および下側のそれぞれに位置する部分に、凸部３４および凹部３６を備えた係合部３５が形成されている。一方、固定部材４０のダクト対向部４０ａには、車両の上下方向両側のそれぞれに位置する部分に、凸部４４および凹部４６を備えた係合部４５が形成されている。凹部３６に凸部４４をはめ込み、凹部４６に凸部３４をはめ込むことによって、区画部材３０と固定部材４０とが結合される。この際、係合部３５と係合部４５との係合パターンを変更することにより、車両の前側方向ＦＲにおける固定部材４０に対する区画部材３０の突出量を調整可能となっている。【選択図】図２

Description

本発明は、開口部を区画する区画部材に遮蔽部材が取り付けられて且つ、前記開口部を介して車両の前方からラジエータへと流入する空気の量を前記遮蔽部材によって調整可能な可変ダクト装置に関する。

たとえば特許文献１には、バンパフェイス開口部に固定された可変ダクト装置が記載されている。

特開２０１３−１６６４０７号公報

ところで、上記のように可変ダクト装置をバンパフェイス開口部に固定する場合、バンパフェイスに衝撃が加わることによって、可変ダクト装置が変形し、修理が必要となるおそれがある。

これに対し、バンパフェイスの後方に位置してラジエータを支持するラジエータサポートに可変ダクト装置を固定する場合、可変ダクト装置の前面の周囲と車両の他の部材との間の隙間を低減するうえでは、ラジエータサポートとバンパフェイスとの距離に応じて、可変ダクト装置の前面とラジエータサポートとの距離を設定する必要が生じる。しかし、その場合、ラジエータサポートとバンパフェイスとの距離が異なる車両毎に、可変ダクト装置を設計する必要が生じるため、汎用性に乏しい。

本発明は、そうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、汎用性の高い可変ダクト装置を提供することにある。

以下、上記課題を解決すべく、開口部を区画する区画部材に遮蔽部材が取り付けられて且つ、前記開口部を介して車両の前方からラジエータへと流入する空気の量を前記遮蔽部材によって調整可能な可変ダクト装置において、前記区画部材を、前記ラジエータを保持するラジエータサポートのうち車幅方向両側において車両の上下方向に延びる一対のラジエータサポートサイドのそれぞれに固定する固定部材を備え、前記固定部材と前記区画部材とには、前記車両の前後方向に沿って係合部が形成されており、前記固定部材と前記区画部材とは、前記固定部材の前記係合部と前記区画部材の前記係合部との選択可能な複数の係合パターンのいずれか１つの係合パターンによって結合されるものであり、前記複数の係合パターンのそれぞれは、前記固定部材に対する前記区画部材の前記車両の前側方向への突出量を互いに異なる量とするものであることを特徴とする。

上記構成では、固定部材に対する区画部材の車両の前側方向への突出量が所定の複数通りのいずれかとなるように、複数の係合パターンのいずれかを選択可能となっている。このため、同一の可変ダクト装置を用いて、車種毎のラジエータサポートとバンパフェイスとの距離に応じて、可変ダクト装置の前面とラジエータサポートとの距離を調整することができる。したがって、上記構成では、汎用性の高い可変ダクト装置を実現できる。

第１の実施形態にかかる可変ダクト装置およびラジエータサポートを示す分解斜視図。 同実施形態にかかる可変ダクト装置の一部の斜視図。 同実施形態にかかる可変ダクト装置の一部の斜視図。 同実施形態にかかる固定部材と区画部材との係合パターンの一例を示す斜視図。 同実施形態にかかる固定部材と区画部材との係合パターンの一例を示す斜視図。 同実施形態にかかる固定部材と区画部材との係合パターンの一例を示す車両前方部分の模式図。 同実施形態にかかる固定部材と区画部材との係合パターンの一例を示す車両前方部分の模式図。 第２の実施形態にかかる固定部材および区画部材の一部の斜視図。 同実施形態にかかる固定部材および区画部材の一部の斜視図。

＜第１の実施形態＞
以下、可変ダクト装置にかかる第１の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１に、ラジエータサポート１０および可変ダクト装置２０を示す。なお、図１には、車両の上側方向ＵＰ、前側方向ＦＲおよび左手方向ＬＨを記載している。

ラジエータサポート１０は、車載内燃機関の冷却水を冷却するラジエータを支持するたとえば金属製の部材である。ラジエータサポート１０は、車幅方向（左手方向ＬＨに平行な方向）の両側のそれぞれにおいて、車両の上下方向（上側方向ＵＰに平行な方向）に延びる一対の縦柱（ラジエータサポートサイド１２，１４）を備えている。そして、ラジエータサポートサイド１２には、可変ダクト装置２０が固定される取付部１３が設けられており、ラジエータサポートサイド１４には、可変ダクト装置２０が固定される取付部１５が設けられている。

可変ダクト装置２０は、電子制御式のアクチュエータにより、遮蔽部材であるルーバ２２が開放状態となることにより、車両の前側方向ＦＲからラジエータへの空気の流入を許容し、閉鎖状態となることにより、車両の前側方向ＦＲからラジエータへと流入しようとする空気を遮断する。可変ダクト装置２０は、車幅方向両側に設けられた固定部材４０を介して、取付部１３，１５に固定される。

図２に、可変ダクト装置２０のうち、ルーバ２２が開放状態となる際の開口部を区画する区画部材３０と、固定部材４０とを示す。詳しくは、区画部材３０のうち車両の右手方向ＲＨの端部側、およびこれに結合される固定部材４０を示す。区画部材３０は、車幅方向に延びる樹脂製の幅方向板材３０ａおよび車両の上下方向に延びる樹脂製の縦方向板材３０ｂが互いに直交するようにして結合されたものである。そして、区画部材３０のうち縦方向板材３０ｂには、ルーバ２２を回転させる回転軸を支持する孔３２が形成されている。また、区画部材３０は、車幅方向の両側のそれぞれにおいて、車両の上側および下側のそれぞれに位置する部分に、車両の前後方向（前側方向ＦＲに平行な方向）に沿って係合部３５が形成されている。車両の上側および下側のそれぞれに位置する係合部３５は、いずれも、凸部３４および凹部３６を備え、凸部３４および凹部３６は、車両の前後方向に互いに隣接して且つ交互に配置されている。ここで、凸部３４は、車幅方向の外側に行くにつれて、車両の前後方向の長さ（幅）が先細りする形状を有している。

一方、固定部材４０は、区画部材３０に対向するダクト対向部４０ａと、ラジエータサポート１０に固定されるサポート側対向部４０ｂとを備えている。そして、サポート側対向部４０ｂには、上記取付部１５にボルトで締結固定するためのボルトの挿入孔４２が形成されている。また、固定部材４０のダクト対向部４０ａには、車両の上下方向両側のそれぞれに位置する部分に、車両の前後方向に沿って係合部４５が形成されている。車両の上側に位置する係合部４５は、凸部４４および凹部４６を備え、凸部４４および凹部４６は、車両の前後方向に互いに隣接して且つ交互に配置されている。図３に、図２のＡ方向からの斜視構成を示すように、車両の下側に位置する係合部４５も、凸部４４および凹部４６を備え、車両の前後方向に互いに隣接して且つ交互に配置されている。また、凸部４４は、車幅方向の内側に行くにつれて、車両の前後方向の長さ（幅）が先細りする形状を有している。

上記凹部３６の車両の前後方向における長さ（幅）は、上記凸部４４の幅に対応しており、凹部３６に凸部４４をはめ込むことが可能となっている。また、上記凹部４６の車両の前後方向の長さ（幅）は、上記凸部３４の幅に対応しており、凹部４６に凸部３４をはめ込むことが可能となっている。

図４に、凹部３６に凸部４４をはめ込み、凹部４６に凸部３４をはめ込むことによって、区画部材３０に固定部材４０を結合したときの斜視構成を示す。図４には、車両の前側方向ＦＲにおける固定部材４０の端部に対する区画部材３０の端部の突出量が最小となる例を示している。詳しくは、突出量がほぼゼロとなり、互いの端部がそろっている例を示している。本実施形態において、係合部３５と係合部４５とのこの係合パターンは、全ての凹部３６に全ての凸部４４をはめ込み、全ての凹部４６に全ての凸部３４をはめ込むことで実現される。

図５に、凹部３６に凸部４４をはめ込み、凹部４６に凸部３４をはめ込むことによって、区画部材３０に固定部材４０を結合したときの斜視構成の別の例を示す。図５には、車両の前側方向ＦＲにおける固定部材４０の端部に対する区画部材３０の端部の突出量を図４に示したものに対して拡大した例を示している。この係合パターンは、区画部材３０の係合部３５のうち車両の後側の部分を固定部材４０の係合部４５の車両の前側方向ＦＲの部分に嵌め込むことで実現される。この場合、区画部材３０のうち車両の前側方向ＦＲに形成された凸部３４を凹部４６に嵌めこまず、また、前側方向ＦＲ側の凹部３６に凸部４４をはめ込まない。なお、この場合、固定部材４０のうち車両の後側方向に形成された凸部４４が凹部３６に嵌めこまれず、後側方向側に形成された凹部４６に凸部３４がはめ込まれない状態となる。

なお、本実施形態の係合パターンは、図４および図５に例示したものに限らない。たとえば、図５に例示した係合パターンよりも、凹部３６に嵌め込まれる凸部４４の数、および凹部４６に嵌め込まれる凸部３４の数を増加させつつも、その数が図４に示した係合パターンよりも少ないものであってもよい。この係合パターンは、図５に示した係合パターンよりも、車両の前側方向ＦＲにおける固定部材４０の端部に対する区画部材３０の端部の突出量が短くなるパターンである。

図４に示す係合パターンは、図６に示すように、ラジエータサポート１０とバンパリインフォース５２との間の距離が短い車両に適用され、図５に示す係合パターンは、図７に示すように、ラジエータサポート１０とバンパリインフォース５２との間の距離が長い車両に適用される。図６および図７は、車幅方向から見た車両の前部分の模式図である。

図６および図７に示すように、ラジエータサポート１０は、車載空調装置が備えるコンデンサ６２およびラジエータ６０を支持している。そして、ラジエータサポート１０よりも車両の前側方向ＦＲには、バンパリインフォース５２が配置されており、バンパリインフォース５２の前側方向ＦＲには、バンパフェイス５０が配置されている。バンパフェイス５０は、車両の前側方向ＦＲ側に最も突き出た部材であり、衝撃によって変形容易な部材である。一方、バンパリインフォース５２は、バンパフェイス５０よりも剛性の高い部材である。この車両では、バンパリインフォース５２として、ホットスタンプによって加工された鉄製の部材を用いる。

図６および図７のいずれにおいても、可変ダクト装置２０の区画部材３０は、車両の前側方向ＦＲの端部が、バンパリインフォース５２よりも前側方向ＦＲに突出しないようにして配置されている。ただし、図６および図７のいずれにおいても、可変ダクト装置２０の区画部材３０は、車両の上下方向の両側において、少なくとも一部がバンパリインフォース５２に対向するようにして配置されている。そして、区画部材３０とバンパリインフォース５２との隙間は、図示しない部材によって埋められている。これは、車両に対して前側方向ＦＲからバンパフェイス５０側に吹き付けられる空気が、可変ダクト装置２０とバンパリインフォース５２との間からラジエータ６０側に流入することを抑制するためのものである。すなわち、可変ダクト装置２０は、空気抵抗を低減することを狙ってルーバ２２が閉鎖状態とされるのであるが、可変ダクト装置２０を迂回してラジエータ６０側に空気が流入する場合には、空気抵抗の低減効果が減少する。そこで、区画部材３０とバンパリインフォース５２との隙間を埋めることにより、ルーバ２２が閉鎖状態とされているにもかかわらず、空気抵抗の低減効果が十分に発揮できない事態が生じることを抑制する。

ここで、本実施形態の作用を説明する。
可変ダクト装置２０は、車両におけるラジエータサポート１０とバンパリインフォース５２との距離に応じて、固定部材４０との係合パターンが複数の係合パターンの中から選択される。すなわち、図６に示したように、ラジエータサポート１０とバンパリインフォース５２との距離が短い車両の場合、図４に示したように、固定部材４０に対する車両の前側方向ＦＲにおける区画部材３０の突出量を小さくするようにして、区画部材３０と固定部材４０とを結合する。一方、図７に示したように、ラジエータサポート１０とバンパリインフォース５２との距離が長い車両の場合、図５に示したように、固定部材４０に対する車両の前側方向ＦＲにおける区画部材３０の突出量を大きくするようにして、区画部材３０と固定部材４０とを結合する。

ちなみに、ラジエータサポート１０とバンパリインフォース５２との距離が図６に示す例となる車両において、固定部材４０に対する区画部材３０の前側ＦＲ方向への突出量を図５に例示したものとする場合、前側方向ＦＲにおける可変ダクト装置２０の端部がバンパリインフォース５２よりも突き出してバンパフェイス５０部分に配置される。そしてこの場合、バンパフェイス５０に衝撃が加わることによって、可変ダクト装置２０に大きな衝撃が加わるおそれがある。また、ラジエータサポート１０とバンパリインフォース５２との距離が図７に示す例となる車両において、固定部材４０に対する区画部材３０の前側ＦＲ方向への突出量を図４に例示したものとする場合、バンパリインフォース５２と可変ダクト装置２０との間の隙間を十分に塞ぐことが困難となる。

以上説明した本実施形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
（１）固定部材４０に対する区画部材３０の車両の前側方向ＦＲへの突出量が所定の複数通りのいずれかとなるように、複数の係合パターンのいずれかを選択可能とした。これにより、取付部１３，１５間の距離が同一であることなどを条件に、同一の可変ダクト装置２０を用いて、ラジエータサポート１０とバンパリインフォース５２との距離に応じて、可変ダクト装置２０の前面（ルーバ２２）とラジエータサポート１０との距離を調整することができる。したがって、汎用性の高い可変ダクト装置２０を実現できる。

＜第２の実施形態＞
以下、可変ダクト装置にかかる第２の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。

図８に、本実施形態にかかる区画部材３０および固定部材４０を示す。なお、図８において、図２に示した部材に対応する部材には、便宜上、同一の符号を付している。
図８に示すように、区画部材３０の縦方向板材３０ｂには、車両の前後方向に沿って、係合部３７が形成されている。係合部３７は、３個の位置決めピン挿入孔３８と、１個の調整用長孔３９とを備えている。詳しくは、３個の位置決めピン挿入孔３８と、１個の調整用長孔３９とからなる孔の列である係合部３７は、車両の上下方向（上側方向ＵＰに平行な方向）において、２列形成されている。

一方、図８のＡ方向から見た図９に示すように、固定部材４０のダクト対向部４０ａには、車両の前後方向に沿って、係合部４７が設けられている。係合部４７は、１個の位置決めピン４８と、１個の調整用ピン４９とを備えている。詳しくは、１個の位置決めピン４８および１個の調整用ピン４９からなるピンの列である係合部４７は、車両の上下方向において、２列設けられている。

これにより、本実施形態では、固定部材４０と区画部材３０とは、３通りの係合パターンのいずれか１つによって結合可能となっている。すなわち、調整用ピン４９を調整用長孔３９に挿入し、位置決めピン４８を、車両の前側方向ＦＲの最も前側に位置する位置決めピン挿入孔３８に挿入するパターンが第１の係合パターンである。また、調整用ピン４９を調整用長孔３９に挿入し、位置決めピン４８を、車両の前側方向ＦＲの中間に位置する位置決めピン挿入孔３８に挿入するパターンが第２の係合パターンである。また、調整用ピン４９を調整用長孔３９に挿入し、位置決めピン４８を、車両の前側方向ＦＲの最後部に位置する位置決めピン挿入孔３８に挿入するパターンが第３の係合パターンである。

ここで、固定部材４０に対する区画部材３０の車両の前側方向ＦＲへの突出量は、第１の係合パターンが最も小さく、第３の係合パターンが最も大きくなる。
＜その他の実施形態＞
なお、上記実施形態の各事項の少なくとも１つを、以下のように変更してもよい。

・バンパリインフォース５２としては、ホットスタンプ加工された鉄製部材に限らない。たとえば、アルミの押し出し材であってもよい。
・上記第１の実施形態において、凸部３４を車幅方向外側に行くにつれて幅が先細りする形状として且つ、凸部４４を車幅方向内側に行くにつれて幅が先細りする形状とすることは必須ではない。たとえば凹部４６に凸部３４が嵌って且つ凹部３６に凸部４４が嵌ることを条件に、凸部３４および凸部４４の幅を一定としてもよい。

・位置決めピン挿入孔３８の数としては、３個に限らず、２個、または４個以上であってもよい。なお、この際、車両の前後方向における調整用長孔３９の長さは、位置決めピン挿入孔３８のうちのいずれに位置決めピン４８が挿入される場合であっても、調整用ピン４９が挿入可能な長さとする。また、調整用長孔３９に代えて、調整用ピン４９が位置しうる複数箇所に位置決めピン挿入孔３８と同様の孔を設けてもよい。

・ラジエータサポート１０としては、金属製に限らず、樹脂製であってもよい。

１０…ラジエータサポート、１２…ラジエータサポートサイド、１３…取付部、１４…ラジエータサポートサイド、１５…取付部、２０…可変ダクト装置、２２…ルーバ、３０…区画部材、３０ａ…幅方向板材、３０ｂ…縦方向板材、３２…孔、３４…凸部、３６…凹部、３８…位置決めピン挿入孔、３９…調整用長孔、４０…固定部材、４０ａ…ダクト対向部、４０ｂ…サポート側対向部、４２…挿入孔、４４…凸部、４６…凹部、４８…位置決めピン、４９…調整用ピン、５０…バンパフェイス、５２…バンパリインフォース、６０…ラジエータ、６２…コンデンサ。

Claims (1)

1. 開口部を区画する区画部材に遮蔽部材が取り付けられて且つ、前記開口部を介して車両の前方からラジエータへと流入する空気の量を前記遮蔽部材によって調整可能な可変ダクト装置において、
   前記区画部材を、前記ラジエータを保持するラジエータサポートのうち車幅方向両側において車両の上下方向に延びる一対のラジエータサポートサイドのそれぞれに固定する固定部材を備え、
   前記固定部材と前記区画部材とには、前記車両の前後方向に沿って係合部が形成されており、前記固定部材と前記区画部材とは、前記固定部材の前記係合部と前記区画部材の前記係合部との選択可能な複数の係合パターンのいずれか１つの係合パターンによって結合されるものであり、
   前記複数の係合パターンのそれぞれは、前記固定部材に対する前記区画部材の前記車両の前側方向への突出量を互いに異なる量とするものであることを特徴とする可変ダクト装置。

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