JP2017100678A - 車両用ポップアップフード装置 - Google Patents

Abstract

【課題】変位機構を良好に作動させる。
【解決手段】ＰＵＨ装置２０では、ヒンジベース２４に、スリット２４Ｃが形成されており、作動状態において第１リンク５２の係合片５２Ｄがスリット２４Ｃに係合されて、第１リンク５２のヒンジベース２４に対する相対回動が制限される。これにより、変位機構５８の作動時には、第１リンク５２のヒンジベース２４に対する相対回動が制限されているため、作動状態における第１リンク５２の姿勢を安定化させることができる。このため、変位機構５８の作動時に、第２リンク５４を第１リンク５２に対して上側又は下側に良好に相対変位させることができる。
【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に記載された車両用ポップアップフード装置は、車体に固定されたヒンジベースと、ヒンジベースに回動可能に連結され且つフードに固定されたヒンジアームと、を含んで構成されている。また、この車両用ポップアップフード装置は、ヒンジベースとヒンジアームとを連結するリンク機構を有している。なお、車両用ポップアップフード装置として、他に下記特許文献２に記載されたものがある。

特開２０１４−１０８６５１号公報 特開２００２−０３７０１６号公報

ところで、車両用ポップアップフード装置では、フードが持上げられることでフードに振動が生じる。また、持上後のフード上に歩行者が倒れ込むと、フードに車両下側への衝突荷重が作用する。

これに対して、例えば、持上後のフードの車両上側への変位を許可する変位機構をリンク機構に設けて、フードに作用する振動エネルギや衝突エネルギを当該変位機構によって吸収させることが考えられる。例えば、変位機構によって、リンク機構の一対のリンクを車両上下方向に相対移動可能に連結して、一対のリンクが相対移動するときの摩擦力などを利用して、上記振動エネルギや衝突エネルギを吸収する。

しかしながら、フードを持上げた後におけるヒンジベース側のリンクの姿勢が不安定な状態になると、変位機構が良好に作動しない虞がある。この場合には、上記振動エネルギや衝突エネルギを有効に吸収することができなくなる。

本発明は、上記事実を考慮し、変位機構を良好に作動させることができる車両用ポップアップフード装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の車両用ポップアップフード装置は、車体に固定されたヒンジベースと、前記ヒンジベースに回動可能に連結された第１アームと、フードの後部における車幅方向外側端部に固定され、前記第１アームに回動可能に連結された第２アームと、前記第１アームと前記第２アームとに架け渡され、作動することによって前記第２アームを前記第１アームに対して相対回動させて前記フードを閉止位置から持上位置に持上げるアクチュエータと、前記ヒンジベースに回動可能に連結された第１リンクと、前記第２アームに回動可能に連結された第２リンクと、を含んで構成され、前記閉止位置において格納状態とされ、前記持上位置において前記ヒンジベースに対する前記第２アームの車両上側への移動を制限する作動状態とされるリンク機構と、前記リンク機構に設けられ、前記持上位置に持上げられた前記フードによって車両上側への所定荷重が前記第２リンクに作用したときに作動して、第１リンクに対する前記第２リンクの車両上側への変位を許可する変位機構と、前記ヒンジベースに設けられ、前記作動状態において前記第１リンクの係合部に係合されることで前記第１リンクの前記ヒンジベースに対する相対回動を制限する被係合部と、を備え、前記変位機構は、前記第１リンク及び前記第２リンクの一方に設けられ且つ前記第１リンク及び前記第２リンクの他方に形成された連結孔に回動可能に支持された連結軸と、前記第１リンク及び前記第２リンクの他方に形成され且つ一端が前記連結孔に連通された溝部と、を含んで構成され、前記変位機構の作動時には、前記連結軸が前記溝部の内周面に対して相対的に摺動される。

上記構成の車両用ポップアップフード装置では、アクチュエータが作動すると、第２アームが第１アームに対して相対回動されて、フードが閉止位置から持上位置に持上げられる。このときには、第２リンクが第２アームと共に車両上側へ移動して、第１リンクがヒンジベースに対して相対回動される。これにより、リンク機構が格納状態から作動状態に切り替わり、フードの車両上側への移動がリンク機構によって制限される。

また、リンク機構には、変位機構が設けられている。この変位機構は、第１リンク及び第２リンクの一方に設けられた連結軸を有しており、連結軸は、第１リンク及び第２リンクの他方に形成された連結孔に回動可能に支持されている。また、変位機構は、第１リンク及び第２リンクの他方に形成された溝部を有しており、溝部の一端が連結孔に連通されている。

そして、持上げられたフードに生じる振動によって車両上側への所定荷重が第２リンクに作用したときには、変位機構が作動して、第１リンクに対する第２リンクの車両上側への変位が許可される。このとき、変位機構の連結軸が溝部の内周面に対して相対的に摺動されて、連結軸と溝部との間に摩擦力が発生する。このため、フードに生じた振動によって、フードの車幅方向外側端部が持上位置よりも上側へさらに変位しようとすると、変位機構が作動して、フードが持上位置よりも車両上側に変位する（以下、この位置を上限位置という）。これにより、連結軸と溝部との間に生じる摩擦力によってフードに生じる振動エネルギを吸収することができる。

一方、上限位置において、例えば、歩行者がフード上に倒れ込むことでフードに車両下側への衝突荷重が入力されたときには、変位機構が再び作動して、第１リンクに対する第２リンクの車両下側への変位が許可される。これにより、フードが上限位置から持上位置に変位する。このときには、連結軸と溝部との間に生じる摩擦力によってフードに入力された衝突エネルギを吸収できる。

ここで、ヒンジベースには、被係合部が設けられている。そして、作動状態において第１リンクの係合部が被係合部に係合されて、第１リンクのヒンジベースに対する相対回動が制限される。これにより、変位機構の作動時には、第１リンクのヒンジベースに対する相対回動が制限されているため、作動状態における第１リンクの姿勢を安定化させることができる。このため、変位機構の作動時に、第２リンクを第１リンクに対して車両上側又は車両下側に良好に相対変位させることができる。以上により、変位機構を良好に作動させることができる。

請求項１に記載の車両用ポップアップフード装置によれば、変位機構を良好に作動させることができる。

図１は、本実施の形態の車両用ポップアップフード装置のアクチュエータの作動後の状態を示す車両右側から見た側面図である。 図２は、図１に示される車両用ポップアップフード装置のアクチュエータの作動前の状態を示す平面図である。 図３は、図２に示される車両用ポップアップフード装置を示す車両右側から見た側面図である。 図４は、図２に示される車両用ポップアップフード装置を示す正面図である。 図５は、図３に示される車両用ポップアップフード装置の状態を車両右斜め前方から見た斜視図である。 図６は、図１に示される車両用ポップアップフード装置の状態を車両右斜め前方から見た斜視図である。 図７は、図１に示されるスリットに係合片が係合された状態を拡大して示す拡大図である。 図８は、図６に示されるスリットに係合片が係合された状態を拡大して示す拡大図である。 図９は、本実施の形態の車両用ポップアップフード装置が作動したときのフードの挙動を時系列で説明するための説明図である。 図１０は、図７に示される係合片とスリットとの係合の変形例を示す側面図である。

以下、図面を用いて本実施形態に係る車両用ポップアップフード装置２０（以下、「ＰＵＨ装置２０」という）について説明する。なお、各図に適宜記す矢印ＦＲ、矢印ＵＰ、矢印ＲＨは、ＰＵＨ装置２０が適用された車両の車両前側、車両上側、車両右側をそれぞれ示している。以下、単に前後、上下、左右の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、車両左右方向（車幅方向）の左右、を示すものとする。

図１及び図３に示されるように、ＰＵＨ装置２０は、車両の前部のエンジンルーム（パワーユニット室）ＥＲを開閉するフード１０の後端部における車幅方向両端部にそれぞれ配設されている（図１及び図３では、右側に配置されたＰＵＨ装置２０のみを図示している）。そして、右側及び左側に配置されたＰＵＨ装置２０は、左右対称に構成されている。このため、以下の説明では右側に配置されたＰＵＨ装置２０について説明し、左側に配置されたＰＵＨ装置２０の説明は省略する。

ＰＵＨ装置２０は、フード１０を開閉可能に支持するフードヒンジ２２と、車両と歩行者等の衝突体との衝突時に作動するアクチュエータ３０（図１参照）と、を含んで構成されている。また、ＰＵＨ装置２０は、アクチュエータ３０の作動後にフード１０の上側への移動を制限し且つフード１０に生じる振動を抑制するためのリンク機構５０と、を含んで構成されている。以下、初めにフード１０について説明し、次いで上記各構成について説明する。

（フード１０について）
フード１０は、車両の外側に配置されたフードアウタパネル１２と、エンジンルームＥＲ側に配置されたフードインナパネル１４と、を含んで構成されている。そして、この両者の端末部がヘミング加工によって結合されている。また、フード１０がエンジンルームＥＲを閉じた状態（図３に示される位置であり、以下この位置を「閉止位置」という）では、フード１０の前端部が、図示しないフードロックによって車体に固定されている。

また、フードインナパネル１４の後端部には、膨出部１４Ａが形成されている。膨出部１４Ａはフードインナパネル１４に対して下側に膨出されると共に、車幅方向に延在されている。そして、膨出部１４Ａの底壁１４Ｂが、側断面視でフードアウタパネル１２と略平行に配置されている。また、フード１０の車幅方向両端部には、底壁１４Ｂの上面において、後述するフードヒンジ２２を取付けるためのウエルドナットＷＮが設けられている。

（フードヒンジ２２について）
図２〜図５に示されるように、フードヒンジ２２は、車体に固定されるヒンジベース２４と、ヒンジベース２４に回動可能に連結された第１アーム２６と、第１アーム２６に回動可能に連結されると共にヒンジボルトＢ１を介してフード１０の膨出部１４Ａ（図３参照）に固定された第２アーム２８と、を含んで構成されている。

ヒンジベース２４は、鋼板製とされると共に、正面視で略逆Ｌ字形状に屈曲されている。ヒンジベース２４の下端部は固定壁２４Ａとされており、固定壁２４Ａは、略上下方向を板厚方向にして、前後方向に延在されている。そして、固定壁２４Ａの前端部及び後端部が、固定ボルトＢ２によって車体に固定されている。

さらに、ヒンジベース２４は側壁２４Ｂを有している。この側壁２４Ｂは、車幅方向を板厚方向として固定壁２４Ａの車幅方向内側端部から上側へ延出されると共に、平面視で前側部分を車幅方向内側へ張出させるように略クランク状に屈曲されている（図２参照）。具体的には、側壁２４Ｂは、側壁２４Ｂの後端側の部分を構成する第１側壁部２４Ｂ１と、側壁２４Ｂの前端側の部分を構成する第２側壁部２４Ｂ２と、第１側壁部２４Ｂ１及び第２側壁部２４Ｂ２を連結する傾斜壁部２４Ｂ３、とを有している。そして、傾斜壁部２４Ｂ３が、平面視で第１側壁部２４Ｂ１の前端から前側へ向かうに従い車幅方向内側に傾斜されている。これにより、第２側壁部２４Ｂ２が、第１側壁部２４Ｂ１に対して車幅方向内側に配置されている。

また、第２側壁部２４Ｂ２の上端部における後端部分には、「被係合部」としてのスリット２４Ｃが形成されており、スリット２４Ｃは、上側へ開放された溝状に形成されている。そして、スリット２４Ｃの幅寸法は、後述する第１リンク５２の係合片５２Ｄの厚み寸法よりも僅かに大きく設定されている。なお、図面では、スリット２４Ｃの幅を、理解し易いように誇張して図示している。そして、後述するリンク機構５０が作動状態にされたときには、リンク機構５０における第１リンク５２の係合片５２Ｄがスリット２４Ｃ内に嵌め込まれて、前後方向において、係合片５２Ｄがスリット２４Ｃに係合される構成になっている。これにより、第１リンク５２の回動をスリット２４Ｃ及び係合片５２Ｄによって制限する構成になっている。

第１アーム２６は、ヒンジベース２４と同様に鋼板製とされると共に、ヒンジベース２４に対して車幅方向内側に配置され、平面視で略クランク状に屈曲されている（図２参照）。具体的には、第１アーム２６は、車幅方向を板厚方向として配置された後端部２６Ａと、後端部２６Ａの前端から前側へ向かうに従い車幅方向内側へ傾斜された中間部２６Ｂと、中間部２６Ｂの前端から前側へ延出された前部２６Ｃと、を含んで構成されている。これにより、第１アーム２６の前部２６Ｃが、第１アーム２６の後端部２６Ａに対して車幅方向内側にオフセットして配置されている。

そして、第１アーム２６の後端部２６Ａが、車幅方向を軸方向とした第１ヒンジピンＨＰ１によってヒンジベース２４の第１側壁部２４Ｂ１の上端部に回動可能に連結されている。これにより、第１アーム２６は、第１ヒンジピンＨＰ１を回動中心としてヒンジベース２４に対して上下方向（図３の矢印Ａ方向及び矢印Ｂ方向）に相対回動可能に構成されている。

さらに、図１及び図６に示されるように、第１アーム２６の前部２６Ｃの長手方向中間部における下部には、後述するアクチュエータ３０を取付けるための第１取付ボルトＢ３が固定されており、第１取付ボルトＢ３は車幅方向を軸方向として車幅方向内側へ突出されている。また、前部２６Ｃの上部には、第１取付ボルトＢ３よりも後側の位置において、車幅方向内側へ膨出された膨出部２６Ｄが形成されている。この膨出部２６Ｄの略中央部には、図示しないシェアピンが挿通されるシェアピン挿通孔２６Ｅが貫通形成されている。

図２〜図５に示されるように、第２アーム２８は鋼板製とされている。この第２アーム２８は、第１アーム２６に対して車幅方向内側に配置され、平面視で前後方向に延在されると共に、正面視で略逆Ｌ字形状に屈曲されている。具体的には、第２アーム２８は、第１アーム２６の前部２６Ｃと平行に配置された側壁２８Ａを備えている。この側壁２８Ａ（第２アーム２８）の前端部２８Ｆは、車幅方向を軸方向とする第２ヒンジピンＨＰ２によって第１アーム２６（前部２６Ｃ）の前端部２６Ｆに回動可能に連結されている。これにより、第２アーム２８は、第２ヒンジピンＨＰ２を回動中心として第１アーム２６に対して上下方向（図３の矢印Ｃ方向及び矢印Ｄ方向）に相対回動可能に構成されている。

図１及び図６に示されるように、第２アーム２８の側壁２８Ａには、前述した第１アーム２６のシェアピン挿通孔２６Ｅに対応する位置において、シェアピン挿通孔２８Ｂが貫通形成されている。そして、第１アーム２６のシェアピン挿通孔２６Ｅ及び第２アーム２８のシェアピン挿通孔２８Ｂの内部に図示しないシェアピンが嵌入されて、第２アーム２８が第１アーム２６と結合されている。これにより、後述するアクチュエータ３０の非作動状態では、第２アーム２８の第１アーム２６に対する相対回動が制限されている。

また、図２〜図５に示されるように、第２アーム２８は頂壁２８Ｃを備えている。頂壁２８Ｃは、側壁２８Ａの上端部から車幅方向内側へ延出されると共に、フード１０の膨出部１４Ａの下面に隣接して配置されている（図３参照）。この頂壁２８Ｃには、前後方向に並ぶ一対の取付孔２８Ｄが貫通形成されている。そして、ヒンジボルトＢ１が下側から取付孔２８Ｄ内に挿入されてウエルドナットＷＮ（図３参照）に螺合されることで、頂壁２８Ｃがフード１０の膨出部１４Ａに締結（固定）されている。これにより、フード１０とヒンジベース２４とが、第１アーム２６及び第２アーム２８によって連結されている。

さらに、第２アーム２８における側壁２８Ａの後端部２８Ｒには、第１取付ボルトＢ３に対して後側の位置において、後述するアクチュエータ３０を取付けるための第２取付ボルトＢ４が固定されている。第２取付ボルトＢ４は、車幅方向を軸方向として配置されると共に、第２アーム２８から車幅方向内側へ突出されている。

そして、上記のように構成されたフードヒンジ２２は、フード１０を回動可能に支持するヒンジ部品として機能している。つまり、フード１０の通常開閉時には、第１アーム２６及び第２アーム２８の相対回動が制限された状態で、第１アーム２６が第１ヒンジピンＨＰ１の軸回りにヒンジベース２４に対して回動することで、フード１０が開閉されるようになっている。

（アクチュエータ３０について）
図１及び図２に示されるように、アクチュエータ３０は、第２アーム２８に対して車幅方向内側に配置されると共に、第１アーム２６の第１取付ボルトＢ３と第２アーム２８の第２取付ボルトＢ４とに架け渡されて、側面視で後側へ向かうに従い上側へ傾斜されている。このアクチュエータ３０は、シリンダ３２と、ロッド３６と、を含んで構成されている。

シリンダ３２は下側（アクチュエータ３０の下端側）へ開放された略有底円筒形状に形成されている。シリンダ３２の上端部には、取付部３４（図２参照）が一体に設けられており、取付部３４には、図示しない取付孔が貫通形成されている。そして、前述した第２取付ボルトＢ４が当該取付孔内に挿入されて、取付部３４が第２取付ボルトＢ４に回動可能に支持されている。これにより、シリンダ３２の上端部が第２アーム２８に対して相対回動可能に取付けられている。

ロッド３６は、略円筒状に形成されて、シリンダ３２と同軸上に配置されており、ロッド３６の下端部を除く部分がシリンダ３２内に相対移動可能に収容されている。また、ロッド３６の下端部には、車幅方向に貫通された取付孔３６Ａ（図４参照）が貫通形成されており、前述した第１取付ボルトＢ３が取付孔３６Ａ内に挿入されて、ロッド３６の下端部が第１取付ボルトＢ３に回動可能に支持されている。すなわち、ロッド３６の下端部が第１アーム２６に対して相対回動可能に取付けられている。

また、ロッド３６の長手方向中間部には、図示しないマイクロガスジェネレータ（以下、「ＭＧＧ」という）が嵌入されている。このＭＧＧは、車両のＥＣＵ４０（図２参照）に電気的に接続されており、ＥＣＵ４０の制御によってＭＧＧが作動する構成になっている。そして、ＭＧＧが作動すると、ＭＧＧによって発生したガスがロッド３６及びシリンダ３２内に供給されて、シリンダ３２がアクチュエータ３０の軸方向に沿って上昇するようになっている。これにより、第２アーム２８が、図３に示される位置から第１アーム２６に対して上方側（図３の矢印Ｃ方向）へ相対回動して、フード１０が持上位置（図１に示される位置）に持上げられるように構成されている。なお、このときには、第１アーム２６は、ヒンジベース２４に対して上側（図３の矢印Ａ方向）へ相対回動されるようになっている。

また、シリンダ３２の下端部には、図示しない複数のガス抜き孔が形成されている。そして、アクチュエータ３０が作動して、シリンダ３２が持上位置に上昇されたときには、シリンダ３２の内部と外部とがガス抜き孔によって連通されて、シリンダ３２（ロッド３６）内に供給されたガスがガス抜き孔から排出される（抜かれる）構成になっている。その結果、フード１０の持上位置において、アクチュエータ３０のフード１０に対する持上げが停止するように構成されている。

さらに、アクチュエータ３０は、図示しない保持機構を有しており、持上位置に上昇したシリンダ３２のロッド３６に対する後退を保持機構によって制限するようになっている。また、詳細については後述するが、持上位置に持上げられたフード１０の挙動によって、上側への所定荷重がシリンダ３２の取付部３４に入力されたときには、アクチュエータ３０では、シリンダ３２がロッド３６に対して所定距離上昇できる構成になっている。

（リンク機構５０について）
図１〜図６に示されるように、リンク機構５０は、第１リンク５２及び第２リンク５４を含んで構成されると共に、第１リンク５２及び第２リンク５４の連結部位において変位機構５８（図１のａ部断面図参照）を有している。そして、フード１０の閉止位置では、側面視でリンク機構５０が後側へ開放された略Ｖ字形状に屈曲されている（図３に示される状態であり、以下この状態を「格納状態」という）。

第１リンク５２は、鋼板製とされると共に、略長尺板状に形成されている。この第１リンク５２は、リンク機構５０の一端側の部分（下方側の部分）を構成すると共に、車幅方向を板厚方向としてヒンジベース２４における第２側壁部２４Ｂ２の車幅方向内側に隣接して配置されている。また、第１リンク５２は、格納状態において、側面視で前側へ向かうに従い上側へ若干傾斜する状態に配置されている。そして、第１リンク５２の一端部５２Ａが、車幅方向を軸方向とした第１リンクピンＬＰ１によって第２側壁部２４Ｂ２の下端部に回動可能に連結されている。

第１リンク５２の他端側の部分には、車幅方向内側へ略クランク状に屈曲された第１屈曲部５２Ｃが形成されている。これにより、第１リンク５２では、その一端部５２Ａに対してその他端部５２Ｂが車幅方向内側にオフセットして配置されている。

第１リンク５２の長手方向中間部には、幅方向一方側の端部において、ヒンジベース２４側へ屈曲された「係合部」として係合片５２Ｄが一体に形成されており、係合片５２Ｄは、第１屈曲部５２Ｃよりも第１リンク５２の一端側に配置されている。これにより、係合片５２Ｄが第１リンク５２よりも車幅方向外側に突出されている。そして、第１リンク５２の格納状態では、係合片５２Ｄの先端が、ヒンジベース２４の側壁２４Ｂ（第２側壁部２４Ｂ２）の車幅方向内側面に当接されている（図２〜図５参照）。すなわち、第１リンク５２の格納状態では、第１リンク５２の他端側が車幅方向内側へ弾性域内で撓んだ状態になっている。なお、図２〜図５では、便宜上、第１リンク５２の撓んだ状態を省略して図示している。

第２リンク５４は、第１リンク５２と同様に、鋼板製とされると共に、略長尺板状に形成されている。第２リンク５４は、リンク機構５０の他端側の部分（上方側の部分）を構成すると共に、車幅方向を板厚方向として第１リンク５２の車幅方向内側に配置されている。そして、リンク機構５０の格納状態では、第２リンク５４が、側面視で前側へ向かうに従い下側へ傾斜する状態に配置されており、第１リンク５２と第２リンク５４との成す角度θが鋭角となっている（図３参照）。

第２リンク５４の一端側の部分は、本体部５４Ａとされており、本体部５４Ａは、第１リンク５２の他端部５２Ｂに対して車幅方向内側に隣接して配置されている。そして、図１のａ部断面図に示されるように、本体部５４Ａには、前述した第１リンク５２を連結するための円形状の連結孔５４Ｄが貫通形成されている。また、本体部５４Ａには、連結孔５４Ｄに対して第２リンク５４の一端側において、変位機構５８を構成する溝部５４Ｅが貫通形成されている。この溝部５４Ｅは、第２リンク５４の長手方向に沿って延在されており、溝部５４Ｅの一端が連結孔５４Ｄに連通されている。換言すると、溝部５４Ｅは、連結孔５４Ｄから第２リンク５４の一端側へ延出されている。また、溝部５４Ｅの幅寸法は、連結孔５４Ｄの直径寸法よりも若干小さく設定されると共に、溝部５４Ｅの長手方向に亘って一定に設定されている。

そして、前述した第１リンク５２の他端部５２Ｂが、変位機構５８を構成する車幅方向を軸方向とした連結軸５６によって第２リンク５４の本体部５４Ａに回転可能に連結されている。具体的には、第１リンク５２の他端部５２Ｂに連結軸５６が固定されており、連結軸５６の軸部５６Ａが他端部５２Ｂから車幅方向内側へ突出されて、連結孔５４Ｄ内に挿通されている。さらに、連結軸５６の軸部５６Ａは、断面円形状に形成されており、軸部５６Ａの直径寸法が、連結孔５４Ｄの直径寸法よりも若干小さく設定されると共に、溝部５４Ｅの幅寸法よりも若干大きく設定されている。これにより、連結軸５６が連結孔５４Ｄに回動可能に支持されて、第２リンク５４の本体部５４Ａが第１リンク５２の他端部５２Ｂに回転可能に連結されている。

また、図１〜図６に示されるように、第２リンク５４の他端側の部分には、車幅方向内側へ略クランク状に屈曲された第２屈曲部５４Ｃが形成されている。これにより、第２リンク５４の本体部５４Ａに対して第２リンク５４の他端部５４Ｂが車幅方向内側にオフセットして配置されている。

第２リンク５４の他端部５４Ｂは、第２アーム２８の第２取付ボルトＢ４の前側に隣接して配置されると共に、車幅方向を軸方向とした第２リンクピンＬＰ２によって第２アーム２８の側壁２８Ａに回動可能に連結されている。

そして、アクチュエータ３０が作動してフード１０が持上位置に持上げられたときには、第１リンク５２がヒンジベース２４に対して回動方向一方側（図３の矢印Ｅ方向側）へ相対回動すると共に、第２リンク５４が第２アーム２８に対して回動方向一方側（図３の矢印Ｇ方向側）へ相対回動して、リンク機構５０が上下方向に延在するように設定されている（図１及び図６に示される状態であり、以下この状態を「作動状態」という）。具体的には、図１に示されるように、リンク機構５０の作動状態では、第１リンク５２と第２リンク５４との成す角度θが略１８０°となるように設定されている。さらに、図７及び図８に示されるように、リンク機構５０の作動状態では、第１リンク５２の撓み状態が解除されて、第１リンク５２の係合片５２Ｄがヒンジベース２４のスリット２４Ｃ内に嵌まり込み、係合片５２Ｄとスリット２４Ｃとが前後方向に係合するように構成されている。これにより、第１リンク５２の回動方向一方側（図７及び図８の矢印Ｅ方向側）及び回動方向他方側（図７及び図８の矢印Ｆ方向側）の回動が、係合片５２Ｄ及びスリット２４Ｃによって制限される構成になっている。

さらに、リンク機構５０の作動状態において、持上位置に持上げられたフード１０に生じる振動によって、上側への所定荷重がリンク機構５０の他端部（第２リンク５４の他端部５４Ｂ）に入力されたときには、連結孔５４Ｄによる連結軸５６の回動支持状態が解除されて、変位機構５８が作動するようになっている。具体的には、溝部５４Ｅが、連結軸５６によって押し広げられて、連結軸５６に対して上側へ相対移動（変位）するようになっている。すなわち、変位機構５８の作動時には、溝部５４Ｅの内周面が連結軸５６の外周面上を摺動しながら上側へ変位して、連結軸５６が溝部５４Ｅの他端部に配置されるようになっている。したがって、変位機構５８が作動することで、第２アーム２８の移動が許可されて、フード１０の後端部における車幅方向両端部が上側へ移動される構成となっている。以下、このフード１０の位置を上限位置という。

次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。

上記のように構成されたＰＵＨ装置２０を備えた車両に歩行者等の衝突体が前面衝突すると、図示しない衝突検知センサからＥＣＵ４０へ出力される衝突信号に基づいて、ＥＣＵ４０がＰＵＨ装置２０を作動させるべきか否かを判断する。そして、ＰＵＨ装置２０を作動させるべきとＥＣＵ４０が判断すると、ＥＣＵ４０からアクチュエータ３０に作動信号が出力されて、アクチュエータ３０が作動する。

アクチュエータ３０が作動すると、ＭＧＧによって発生したガスによってシリンダ３２がロッド３６に対して上昇する。これにより、シリンダ３２が第２アーム２８の後端部２８Ｒを持上げて、フード１０の後端部が持上位置に持上げられる（図１参照）。これにより、エンジンルームＥＲ内に配設された部品とフード１０との間の隙間が確保されて、フード１０上に倒れ込む歩行者に対する保護性能を向上できる。

次に、フード１０が持上位置に持上げられたときのフード１０の挙動とリンク機構５０の作動との関係を、図９を用いて説明する。なお、図９では、アクチュエータ３０がフード１０を持上げたときの後側から見たフード１０の状態を時系列で模式的に示しており、フード１０の車幅方向両端部が白抜きの丸印で示されている。

図９の（１）では、アクチュエータ３０によるフード１０の持上前の状態を示しており、この状態では、リンク機構５０が格納状態になっている（図３参照）。そして、アクチュエータ３０が作動してフード１０が持上位置に持上げられると、リンク機構５０が格納状態から作動状態に切り替わる（図１参照）。この状態では、図１に示されるように、リンク機構５０が上下方向に延在される。このため、変位機構５８の溝部５４Ｅが、連結孔５４Ｄから下側へ延出するように配置される。また、この状態では、第１リンク５２の係合片５２Ｄがヒンジベース２４のスリット２４Ｃ内に嵌まり込み、前後方向において係合片５２Ｄとスリット２４Ｃとが係合される（図７及び図８参照）。これにより、第１リンク５２の回動が制限されるため、第１リンク５２のオーバーランを係合片５２Ｄ及びスリット２４Ｃによって抑制できる。さらに、アクチュエータ３０では、保持機構によってシリンダ３２の後退が制限されるため、持上位置における第１アーム２６及び第２アーム２８の状態が維持される。これにより、第１リンク５２及び第２リンク５４の作動状態が維持される。

なお、リンク機構５０では、連結軸５６の軸部５６Ａの直径寸法が、溝部５４Ｅの幅寸法よりも大きく設定されているため、リンク機構５０の作動状態では、連結軸５６が連結孔５４Ｄ内に保持される。すなわち、ヒンジベース２４に対する第２アーム２８の上側への移動がリンク機構５０によって制限されて、フード１０の後端部における車幅方向両端部の上側への移動が制限される。

一方、フード１０の後端部における車幅方向両端部がアクチュエータ３０によって持上げられるときには、フード１０の車幅方向中央部は慣性力によってその位置に留まろうとする。このため、アクチュエータ３０によるフード１０の持上初期では、フード１０の車幅方向両端部のみが持上げられる（図９の（２）の状態を参照）。そして、フード１０の車幅方向中央部がフード１０の車幅方向両端部よりも遅れて上側へ変位する（図９の（３）に示される矢印を参照）。さらに、フード１０の車幅方向中央部では、上下方向への変位は制限されていないため、上側へ変位するフード１０の車幅方向中央部は慣性力によって持上位置よりも上側へ変位する（オーバーシュートする）（図９の（３）の状態を参照）。これにより、フード１０の持上時では、後側から見て、フード１０の車幅方向中央部が腹となり、フード１０の車幅方向両端部が節となるように、フード１０が単振動しようとする。

そして、フード１０の車幅方向中央部が持上位置よりも上側へオーバーシュートするときには、フード１０から第２アーム２８を介してリンク機構５０の他端部（第２リンク５４の他端部５４Ｂ）に上側への所定荷重が作用する。このとき、作動状態における第１リンク５２のヒンジベース２４に対する相対回動が、係合片５２Ｄ及びスリット２４Ｃによって制限されているため、第１リンク５２の姿勢が安定化されている。これにより、リンク機構５０の変位機構５８が良好に作動する。具体的には、連結孔５４Ｄによる連結軸５６の回動支持状態が解除されて、溝部５４Ｅの内周面が連結軸５６の外周面上を摺動しながら、第２リンク５４が上側（図１に示される矢印Ｈ方向側）へ変位する。

そして、変位機構５８が作動すると、溝部５４Ｅと連結軸５６との間に摩擦力が生じるため、フード１０に生じる振動エネルギを当該摩擦力によって吸収しながら変位機構５８が作動する。そして、変位機構５８の作動に伴って、第２アーム２８が第１アーム２６に対して上側へ回動してヒンジベース２４に対して上側へ移動すると共に、フード１０の車幅方向両端部が上限位置へ変位する。具体的には、フード１０の車幅方向中央部が上死点又は上死点付近に到達すると、フード１０の車幅方向両端部が上限位置へ変位する（図９の（３）の状態から図９の（４）の状態になる）。その結果、後側から見てフード１０が略水平になるようにフード１０の車幅方向両端部が開放されるため、フード１０の振動を早期に減衰させることができる。

また、図９の（４）の状態において、フード１０上に歩行者が倒れ込むと、フード１０に下側への衝突荷重が入力される。このため、フード１０から第２アーム２８を介してリンク機構５０の他端部（第２リンク５４の他端部５４Ｂ）に下側への衝突荷重が入力される。このとき、第１リンク５２のヒンジベース２４に対する相対回動が、係合片５２Ｄ及びスリット２４Ｃによって制限されているため、第１リンク５２の姿勢が安定化されている。このため、変位機構５８が再び作動する。具体的には、溝部５４Ｅの内周面が連結軸５６の外周面上を摺動しながら、第２リンク５４が下側へ変位する。

ところで、仮に、第１リンク５２のヒンジベース２４に対する相対回動が制限されていない場合には、下側への衝突荷重が第２リンク５４に作用したときに、第１リンク５２がヒンジベース２４に対して相対回動して、変位機構５８が再び作動しない可能性がある。すなわち、下側への衝突荷重の方向は、上下方向に沿う方向とは限らないため、衝突荷重が上下方向に対して傾くと、この傾きに応じて第１リンク５２がヒンジベース２４に対して相対回動する可能性がある。さらに、この場合には、第２リンク５４が連結軸５６の軸回りに回動して、リンク機構５０が折り畳まれるようになる。これにより、変位機構５８が再び作動しなくなる。

これに対して、本実施の形態では、上述のように、第１リンク５２のヒンジベース２４に対する相対回動が、係合片５２Ｄ及びスリット２４Ｃによって制限されているため、第１リンク５２の姿勢が安定化されている。このため、衝突荷重が上下方向に対して傾いても、第１リンク５２がヒンジベース２４に対して相対回動することが抑制されて、変位機構５８が再び作動する。

そして、変位機構５８が再び作動すると、溝部５４Ｅと連結軸５６との間に摩擦力が生じるため、フード１０に入力された衝突エネルギを当該摩擦力によって吸収しながら変位機構５８が作動する。以上により、本実施の形態のＰＵＨ装置２０によれば、変位機構５８を良好に作動させて、フード１０に生じる振動エネルギや衝突エネルギを吸収することができる。

（係合片５２Ｄとスリット２４Ｃとの係合の変形例）
次に、図１０を用いて、第１リンク５２における係合片５２Ｄとスリット２４Ｃとの係合の変形例を説明する。本実施の形態では、第１リンク５２の格納状態において、第１リンク５２の係合片５２Ｄの先端が、ヒンジベース２４の側壁２４Ｂ（第２側壁部２４Ｂ２）の車幅方向内側面に当接されている。そして、該格納状態において、第１リンク５２の他端側が車幅方向内側へ弾性域内で撓んだ状態にされている。これに対して、本変形例では、第１リンク５２の格納状態において、第１リンク５２が撓んだ状態にされておらず、第１リンク５２の回動時に係合片５２Ｄが撓むように構成されている。すなわち、図１０にて２点鎖線で示されるように、第１リンク５２の格納状態において、第１リンク５２の係合片５２Ｄが、第２側壁部２４Ｂ２の上部の端面に対して、上側に配置されている。つまり、係合片５２Ｄの第１リンク５２からの突出量が、本実施の形態と比べて大きく設定されている。

また、ヒンジベース２４に形成されたスリット２４Ｃの開口部における前部には、後側へ突出された突起２４Ｃ１が一体に形成されている。そして、リンク機構５０の作動状態では、第１リンク５２の係合片５２Ｄがヒンジベース２４のスリット２４Ｃ内に嵌まり込み、係合片５２Ｄが突起２４Ｃ１と係合するように構成されている。これにより、本変形例においても、作動状態における第１リンク５２の回動方向一方側（図１０の矢印Ｅ方向側）及び回動方向他方側（図１０の矢印Ｆ方向側）の回動を、係合片５２Ｄ及びスリット２４Ｃによって制限することができる。

なお、本変形例では、リンク機構５０の作動状態において、係合片５２Ｄが突起２４Ｃ１と係合するため、係合片５２Ｄの架空の回動軌跡（図１０の１点鎖線で示される線を参照）が、側面視で第２側壁部２４Ｂ２とラップしている。すなわち、第２側壁部２４Ｂ２における突起２４Ｃ１を含む部分（図１０にてハッチングが施された部分）が、係合片５２Ｄの回動軌跡上に配置されている。このため、本変形例では、リンク機構５０が格納状態から作動状態に切り替わるときに、第１リンク５２の係合片５２Ｄが、第２側壁部２４Ｂ２における突起２４Ｃ１を含む部分によって押圧されて、係合片５２Ｄが弾性域内で撓み変形するようになっている。そして、第１リンク５２の係合片５２Ｄが突起２４Ｃ１を乗り越えた時点で、係合片５２Ｄの撓み変形が解除されて、係合片５２Ｄがヒンジベース２４のスリット２４Ｃ内に嵌まり込むように構成されている。

なお、本実施の形態では、作動状態において、第１リンク５２と第２リンク５４との成す角度θが略１８０°に設定されているが、当該角度θを１８０°よりも小さく設定してもよいし、１８０°よりも大きく設定してもよい。この場合においても、作動状態における第１リンク５２の姿勢を安定化させることができる。

また、本実施の形態では、変位機構５８の連結軸５６が第１リンク５２に設けられ、溝部５４Ｅが第２リンク５４に形成されているが、連結軸５６を第２リンク５４に設けて、溝部５４Ｅを第１リンク５２に形成してもよい。この場合には、変位機構５８が作動するときに、連結軸５６が溝部５４Ｅに対して上下方向に相対移動される構成になる。

１０ フード
２０ 車両用ポップアップフード装置
２４ ヒンジベース
２４Ｃ スリット（被係合部）
２６ 第１アーム
２８ 第２アーム
３０ アクチュエータ
５０ リンク機構
５２ 第１リンク
５２Ｄ 係合片（係合部）
５４ 第２リンク
５４Ｄ 連結孔
５４Ｅ 溝部
５６ 連結軸
５８ 変位機構

Claims (1)

1. 車体に固定されたヒンジベースと、
   前記ヒンジベースに回動可能に連結された第１アームと、
   フードの後部における車幅方向外側端部に固定され、前記第１アームに回動可能に連結された第２アームと、
   前記第１アームと前記第２アームとに架け渡され、作動することによって前記第２アームを前記第１アームに対して相対回動させて前記フードを閉止位置から持上位置に持上げるアクチュエータと、
   前記ヒンジベースに回動可能に連結された第１リンクと、前記第２アームに回動可能に連結された第２リンクと、を含んで構成され、前記閉止位置において格納状態とされ、前記持上位置において前記ヒンジベースに対する前記第２アームの車両上側への移動を制限する作動状態とされるリンク機構と、
   前記リンク機構に設けられ、前記持上位置に持上げられた前記フードによって車両上側への所定荷重が前記第２リンクに作用したときに作動して、第１リンクに対する前記第２リンクの車両上側への変位を許可する変位機構と、
   前記ヒンジベースに設けられ、前記作動状態において前記第１リンクの係合部に係合されることで前記第１リンクの前記ヒンジベースに対する相対回動を制限する被係合部と、
   を備え、
   前記変位機構は、
   前記第１リンク及び前記第２リンクの一方に設けられ且つ前記第１リンク及び前記第２リンクの他方に形成された連結孔に回動可能に支持された連結軸と、
   前記第１リンク及び前記第２リンクの他方に形成され且つ一端が前記連結孔に連通された溝部と、
   を含んで構成され、
   前記変位機構の作動時には、前記連結軸が前記溝部の内周面に対して相対的に摺動される車両用ポップアップフード装置。

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