JP2024072458A - 車両用外装部材 - Google Patents

Abstract

【課題】荷重がかかる部分に対する樹脂材料の流れをコントロールする構造により、破損の発生を抑制する車両用外装部材を提供すること。【解決手段】車両用外装部材は、第一パネルと第二パネルとが接合される。第二パネルは、車両に取り付けるための締結部材を取付可能な取付部２と、樹脂材料が注入されたゲート部３と、第一パネル側に突出する樹脂流動支援部４を備える。取付部２は、座面部５と開口部６を備える。座面部５は、一方向が開放されるＵ字状に形成される。座面部５のうち、開放される側の端部を先端部７とし、先端部７の反対側の端部を閉端部８とする。樹脂流動支援部４は、ゲート部３から、少なくともゲート部３から遠い側の先端部７である第一先端部７ａまでの間に形成される。例として、先端位置４ａは第一先端部７ａに隣接する位置まで形成される。【選択図】図３

Description

本発明は、車両に取り付け可能な車両用外装部材に関する。

従来、スポイラー等の車両用外装部材が提案されている。例えば、特許文献１の記載によれば、ルーフスポイラは、樹脂製のアッパ部材とロア部材を組み付けることにより構成され、アウタパネルに固定される。ロア部材はアウタパネルに向かって突出する当て部を有し、この当て部は中空をなして車幅方向に広がる当接壁部を有し、当接壁部がアウタパネルに当たる。

また、ルーフスポイラは、通常はクリップ固定部及び締め付け固定部で自重を受けている。リアゲートを閉める際や洗車の際等には、ルーフスポイラの上面部に下向きの荷重が作用する。このとき、当て部の第１及び第２当接壁部がアウタパネルの屈曲部に当接し、荷重はリアゲートに伝達される。すなわち、クリップ固定部及び締め付け固定部にかかる荷重は分散されるので、ルーフスポイラはリアゲートに安定して支持される、と記載されている。

これによれば、車体との安定した当接状態を得ることができるとともに、成形性を改善させた車両用スポイラーを提供することができる、と記載されている。

特開２０１９－１７２１８６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の従来例には、以下の課題が想定される。クリップ固定部及び締め付け固定部にかかる荷重は分散される、と記載されているが一定程度の荷重がかかることは避けられない。特に、スポイラーは通常、樹脂材料による射出成形によって製造される。樹脂材料による射出成形の場合、リブ、穴等の種々の形状が形成されるため樹脂材料の流れが複雑となり、材料同士が合流する部分にウエルドラインと呼ばれる線状跡が発生する場合がある。ウエルドラインが発生する部分は、他の部分に比べて強度が低下する。特に、クリップ固定部及び締め付け固定部は、穴及びリブ構造が組合わされているため、周辺にウエルドラインが発生しやすい。すると、クリップ固定部又は締め付け固定部は、特に荷重がかかる部分の周辺にウエルドラインが発生すると、破損しやすいという課題がある。

本発明の目的は、従来の課題を解決するもので、荷重がかかる部分に対する樹脂材料の流れをコントロールする構造により、破損の発生を抑制する車両用外装部材を提供することにある。

本発明の第一の態様に係る車両用外装部材は、第一パネルと第二パネルとが接合され、前記第二パネルは、車両に取り付けるための締結部材を取付可能な取付部と、樹脂材料が注入されたゲート部と、前記第一パネル側に突出する樹脂流動支援部を備え、前記取付部は、座面部と開口部を備え、前記座面部は、一方向が開放されるＵ字状に形成され、前記座面部のうち、開放される側の端部を先端部とし、前記先端部の反対側の端部を閉端部とし、前記樹脂流動支援部は、前記ゲート部から、少なくとも前記ゲート部から遠い側の前記先端部である第一先端部までの間に形成される。

これによれば、車両用外装部材は、樹脂流動支援部がゲート部から、少なくともゲート部から離れた側の先端部である第一先端部までの間に形成される。樹脂材料は、樹脂流動支援部が形成されるゲート部から第一先端部までの間において流れが速くなるので、ウエルドラインは座面部から離間した位置に発生することが想定される。よって、車両用外装部材は座面部の強度低下を抑制し、破損の発生を低減することができる。

また、前記車両用外装部材は、前記樹脂流動支援部がさらに、前記取付部における前記閉端部の側の少なくとも一部から前記第一先端部までの間において、前記取付部に隣接して形成されてもよい。

この場合、樹脂流動支援部は、取付部における閉端部の側の少なくとも一部から第一先端部までの間において、取付部に隣接して形成されるので、ウエルドラインは座面部からより離間した位置に発生することが想定される。よって、車両用外装部材は座面部の強度低下を抑制し、破損の発生を低減することができる。

また、前記車両用外装部材は、前記樹脂流動支援部が、前記ゲート部から近い側の前記先端部である第二先端部とは離間して形成されてもよい。

この場合、樹脂流動支援部は、第二先端部とは離間して形成されるので、ウエルドラインは第二先端部から離間した位置に発生することが想定される。よって、車両用外装部材は座面部の強度低下を抑制し、破損の発生を低減することができる。

また、前記車両用外装部材は、前記第一先端部と、前記ゲート部から近い側の前記先端部である第二先端部とを結ぶ直線の垂線であって、前記第一先端部と前記第二先端部との間の先端部中心を通る直線を先端部中心線とし、前記樹脂流動支援部は、前記ゲート部から、さらに前記第一先端部と前記先端部中心線との間にまで延長して形成されてもよい。

この場合、樹脂流動支援部は、ゲート部から、さらに第一先端部と先端部中心線との間にまで連続して形成される。よって、車両用外装部材は、座面部の第一先端部と第二先端部から離間した位置でウエルドラインの発生が想定されるので、より座面部の強度低下を抑制し、破損の発生を低減することができる。

本発明の第二の態様に係る車両用外装部材は、第一パネルと第二パネルとが接合され、前記第二パネルは、車両に取り付けるための締結部材を取付可能な取付部と、樹脂材料が注入されたゲート部と、前記第一パネル側に突出する樹脂流動支援部を備え、前記取付部は、Ｕ字状開口縁をなす開口部を有し、前記樹脂流動支援部は、前記取付部における前記Ｕ字状開口縁のうち、前記ゲート部から遠い側の第一開口縁における該取付部に隣接するように形成される。

これによれば、車両用外装部材は、樹脂流動支援部が取付部におけるＵ字状開口縁のうち、ゲート部から遠い側の第一開口縁における取付部に隣接するように形成されるので、ウエルドラインの発生が想定される位置を、第一開口縁から離間した位置にすることができる。

本発明の車両用外装部材１において、第二パネル１２を下側から見た図である。 図１における断面Ｉ－Ｉを示す断面図である。 本発明の第一の態様に係る車両用外装部材１を示し、図１におけるＡ部詳細図であり、ゲート部３と取付部２とが第一の位置関係の場合を示し、座面部５が第一象限と第二象限にあり、ゲート部３が第四象限にある場合を示す。 本発明の第一の態様に係る車両用外装部材１を示し、図１におけるＡ部詳細図であり、ゲート部３と取付部２とが第二の位置関係の場合を示し、座面部５が第一象限と第二象限にあり、ゲート部３が第一象限にある場合を示す。 図３における断面ＩＩ－ＩＩを示す断面図であり、（ａ）は樹脂流動支援部４の断面が半円形状の場合を示し、（ｂ）は樹脂流動支援部４の断面が矩形状の場合を示す。 図３における断面ＩＩＩ－ＩＩＩを示す断面図の第一例であり、締結部材が取り付けられた状態を示す。 図３における断面ＩＶ－ＩＶを示す断面図の第一例であり、締結部材が取り付けられた状態を示す。 図３における断面ＩＩＩ－ＩＩＩを示す断面図の第二例であり、締結部材が取り付けられた状態を示す。 図３における断面ＩＩＩ－ＩＩＩを示す断面図の第三例であり、締結部材が取り付けられた状態を示す。 図１におけるＡ部詳細図であり、ゲート部３と取付部２とが第三の位置関係の場合を示し、座面部５が第一象限と第二象限にあり、ゲート部３が第三象限と第四象限との境界上にある場合を示す。 本発明の第二の態様に係る車両用外装部材１を示し、図３に対応する図である。 従来例を示し、図１におけるＡ部詳細図に対応し、樹脂流動支援部４を有しない場合のウエルドライン発生の予想範囲Ｗを示した図である。

以下、図面を参照し、本発明を具現化した車両用外装部材１を説明する。なお、発明を実施するための形態、及び参照する図面は、本発明が採用しうる技術的特徴を説明するために用いられるものである。本発明はこれらに限定されるものではない。図面に記載されている構成は、それのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例である。

＜第一の態様に係る車両用外装部材１の説明＞
図１から図１０までを参照して、本発明の第一の態様に係る車両用外装部材１を説明する。車両用外装部材１は、車両２０に取り付け可能であり、例として自動車のスポイラー、バンパー、アウターガーニッシュ等である。図１は、車両用外装部材１が例としてスポイラーの場合を示し、車両２０に取り付けたときの方向に合わせて前後方向と左右方向を定義する。また、図２は車両用外装部材１の一例であるスポイラーが、車両２０に取り付けられた状態の断面を示し、前後方向と上下方向を定義する。

車両用外装部材１は、第一パネル１１と第二パネル１２とが接合される。第二パネル１２は、車両２０に取り付けるための締結部材を取付可能な取付部２と、樹脂材料が注入されたゲート部３と、第一パネル１１側に突出する樹脂流動支援部４を備える。

図３等に示すように、取付部２は、座面部５と開口部６を備える。座面部５は、一方向が開放されるＵ字状に形成される。座面部５のうち、開放される側の端部を先端部７とし、先端部７の反対側の端部を閉端部８とする。樹脂流動支援部４は、ゲート部３から、少なくともゲート部３から遠い側の先端部７である第一先端部７ａまでの間に形成される。図３に示す例では、樹脂流動支援部４の先端位置４ａは、第一先端部７ａに隣接する位置まで形成される。

図５に示すように、樹脂流動支援部４は第二パネル１２から第一パネル１１の側に突出して形成され、図５（ａ）に示すように断面形状が円弧状の場合と、図５（ｂ）に示すように断面形状が矩形状の場合がある。樹脂流動支援部４の断面形状はこれらの例に限らず他の形状でもよい。

また、樹脂流動支援部４は、さらに、取付部２における閉端部８の側の少なくとも一部から第一先端部７ａまでの間において、取付部２に隣接して形成される。図３及び図４に示す例では、樹脂流動支援部４は、閉端部８の側の一部から第一先端部７ａにまで取付部２に隣接して形成される。

また、樹脂流動支援部４は、ゲート部３から近い側の先端部７である第二先端部７ｂとは離間して形成される。図３及び図４に示す例では、樹脂流動支援部４は、ゲート部３から、座面部５における第二先端部７ｂから閉端部８までの周縁からは離間して形成される。

また、図３及び図４に示すように、第一先端部７ａと、ゲート部３から近い側の先端部７である第二先端部７ｂとを結ぶ直線の垂線であって、第一先端部７ａと第二先端部７ｂとの間の先端部中心７ｃを通る直線を先端部中心線Ｌ１とする。樹脂流動支援部４は、ゲート部３から、さらに第一先端部７ａと先端部中心線Ｌ１との間にまで延長して形成されることがより望ましい。詳細は後述するが、図３及び図４に示すように、樹脂流動支援部４の先端は、仮想線で示すように先端位置４ａから先端位置４ｂまでの間に形成されることがより望ましい。

＜樹脂流動支援部４が形成されない場合の説明＞
ここで、図１２を参照して車両用外装部材１に樹脂流動支援部４が形成されない場合を説明する。図１２は、図３において樹脂流動支援部４が形成されない場合を示す。図１２に示す例の車両用外装部材３０は、取付部３２が座面部３５と開口部３６を備え、座面部３５は一方向が開放されるＵ字状に形成される。ゲート部３３から樹脂が流動すると、ウエルドラインは予想範囲Ｗの座面部３５に発生することが想定される。すなわち、図１２のように樹脂流動支援部４が形成されないと、取付部３２に取り付けられた締結部材に応力が加わったときに、座面部３５が破損する恐れがある。

＜ゲート部３の位置と樹脂流動支援部４の経路との関係説明＞
次に、図３及び図４を参照して、ゲート部３の位置と樹脂流動支援部４の経路の関係を詳細に説明する。図３等に示すように、先端部中心７ｃを中心とし、縦線である先端部中心線Ｌ１と横中心線Ｌ２によって第一象限から第四象限までの四つの領域に区分する。座面部５は、図示の下側が開放されるＵ字状に形成される。開口部６はＵ字状に形成される座面部５の内側と、横中心線Ｌ２を跨いで図示の下側にまで広がって形成される。座面部５及び開口部６は、第一象限と第二象限とにまたがって形成され、さらに開口部６の一部は第三象限と第四象限にまで広がって形成される。

図３に示す例では、樹脂流動支援部４が、ゲート部３から始まり、第二先端部７ｂから閉端部８までは座面部５から離間して形成される。樹脂流動支援部４は、先端部中心線Ｌ１を過ぎた辺りから閉端部８に近接し、第一先端部７ａまでの間は座面部５に隣接して形成される。樹脂流動支援部４は、少なくとも閉端部８から第一先端部７ａまでの間の途中までは座面部５に隣接して形成される。ウエルドラインは、樹脂流動支援部４の先端からさらに樹脂流動方向の先に発生するので、座面部５から離間した位置に発生することが想定される。

図３に示すように、樹脂流動支援部４は、第一先端部７ａに隣接する位置である先端位置４ａにまで形成されることが望ましい。このとき、ウエルドラインは予想範囲Ｗ１に発生することが想定される。また仮に、樹脂流動支援部４がさらに先端位置４ｂにまで形成されたとき、ウエルドラインは予想範囲Ｗ２に発生することが想定される。樹脂流動支援部４は、第一先端部７ａに隣接する位置である先端位置４ａと先端部中心線Ｌ１の位置である先端位置４ｂの間にまで延長して形成されることがより望ましい。このとき、ウエルドラインは予想範囲Ｗに発生することが想定される。

次に、図４を参照して、ゲート部３が第一象限に位置する場合を説明する。仮に樹脂流動支援部４が形成されない場合、図示しないがウエルドラインは第二象限、又は第二象限と第三象限との境目辺りに発生することが想定される。このときも、ウエルドラインは座面部５又は座面部５に隣接した位置に発生する恐れがある。また、ゲート部３が第一象限のうち横中心線Ｌ２と閉端部８との間に位置するとき、ウエルドラインは座面部５に発生しやすい。この場合、樹脂流動支援部４が形成されることによってウエルドラインの位置が調整されるので、特に効果が大きい。

図４に示す例では、樹脂流動支援部４はゲート部３から閉端部８に向かって直線的に形成され、その先は図３に示す場合と同様に形成される。ウエルドラインの発生が想定される位置も図３に示す例と同様である。

以上説明した例は、ゲート部３の位置が第四象限の場合と第一象限の場合である。ゲート部３が第三象限に位置する場合は、第四象限に位置する場合に対して、樹脂流動支援部４が先端部中心線Ｌ１と対称位置に形成される。また、ゲート部３が第二象限に位置する場合は、第一象限に位置する場合に対して、樹脂流動支援部４が先端部中心線Ｌ１と対称位置に形成される。

また、図４に示す例に対して座面部５及び開口部６が横中心線Ｌ２に対して対称の場合、図３の例と同様となる。

＜取付部２の説明＞
次に、車両用外装部材１における取付部２について説明する。図６及び図７は、座面部５が、取り付けられる車両２０の側に突出する場合を示す。他の例は後述する。締結部材であるボルト２１は、図３に示す座面部５のうちの開放される側、すなわち図示の下から上に向かって挿入され、図６及び図７に示す状態となる。ボルト２１は溝２１ａが形成され、座面部５に挿入される。ボルト２１は、溝２１ａが座面部５に案内され、ボルト上面２１ｄが支持部１３に案内されて、閉端部８に向かって図７の上側まで挿入される。ボルト２１のネジ部２１ｂは車両２０の側に突出し、ボルト設置面２１ｃが車両２０を挟んでナット２２によって締結される。

図６に示す例では、樹脂流動支援部４は、座面部５を形成する壁部５ａが屈折する部分を基部１０とし、第一パネル１１の側に突出して形成される。なお、図６及び図７に示す例は、ボルト２１が一体で形成されているが、複数の部材を組み合わせて形成してもよい。

次に、図８及び図９を参照して、座面部５及び開口部６において他の例を説明する。図８は、座面部５が第一パネル１１の側に突出する例を示す。座面部５が第一パネル１１の側に突出する量は、ボルト２１を装着したときにボルト設置面２１ｃが第二パネル設置面９と同一平面上になるよう設定される。車両用外装部材１は、ボルト設置面２１ｃとナット２２とが車両２０を挟んだ状態で車両２０に締結される。図８に示す例では、樹脂流動支援部４は、座面部５の壁部５ａの基部１０から第一パネル１１の側に突出して形成される。

図９に示す例は、座面部５が平面で形成される。図６に示す例と同様に、ボルト２１は第二パネル１２から車両２０の側に突出した状態となる。樹脂流動支援部４は、ボルト２１と接触しない程度に近接した位置を基部１０として、第一パネル１１の側に突出して形成される。車両用外装部材１は、ボルト設置面２１ｃとナット２２とが車両２０を挟んだ状態で車両２０に締結される。

次に、図１０を参照して、ゲート部３が先端部中心線Ｌ１上にある場合を説明する。樹脂流動支援部４は、ゲート部３から閉端部８までは座面部５から離間した経路を通る。閉端部８と先端部中心線Ｌ１とが交わる位置からは、第一象限側及び第二象限側へと分岐し、座面部５の周縁部を通って二つの先端部７へと連続して形成される。図１０に示すように、樹脂流動支援部４の先端は、先端位置４ａから先端位置４ｂまでの間に形成される。

図示において第一象限の座面部５の周縁部に形成される樹脂流動支援部４と、第二象限の座面部５の周縁部に形成される樹脂流動支援部４とは、先端部中心線Ｌ１に対して対称でもよいし、対象でなくてもよい。ウエルドラインが発生すると想定される位置は、樹脂流動支援部４の先端が先端位置４ａのときは予想範囲Ｗ１であり、先端位置４ｂのときは予想範囲Ｗ２である。第一象限に形成される樹脂流動支援部４と第二象限に形成される樹脂流動支援部４とによると、ウエルドラインが発生すると想定される位置はＷ１とＷ２とを加えた予想範囲Ｗである。

＜第一の態様に係る車両用外装部材１の効果＞
以上説明した本発明の第一の態様に係る車両用外装部材１によれば、以下の効果を奏する。図３等に示すように、車両用外装部材１は、樹脂流動支援部４がゲート部３から、少なくともゲート部３から離れた側の先端部７である第一先端部７ａまでの間に形成される。樹脂材料は、樹脂流動支援部４が形成されるゲート部３から第一先端部７ａまでの間において流れが速くなるので、ウエルドラインを座面部５から離間した位置に発生させることができる。よって、車両用外装部材１は座面部５の強度低下を抑制し、破損の発生を低減することができる。

また、樹脂流動支援部４は、取付部２における閉端部８の側の少なくとも一部から第一先端部７ａまでの間において、取付部２に隣接して形成されるので、ウエルドラインを座面部５からより離間した位置に発生させることができる。

また、樹脂流動支援部４は、ゲート部３から近い側の先端部７である第二先端部７ｂとは離間して形成されるので、ウエルドラインを第二先端部７ｂから離間した位置に発生させることができる。

また、樹脂流動支援部４は、ゲート部３から、さらに第一先端部７ａと先端部中心線Ｌ１との間にまで連続して形成されてもよい。この場合、車両用外装部材１は、座面部５の第一先端部７ａと第二先端部７ｂから離間した位置でウエルドラインの発生が想定されるので、より座面部５の強度低下を抑制し、破損の発生を低減することができる。

＜第二の態様に係る車両用外装部材１の説明＞
次に、本発明の第二の態様に係る車両用外装部材１を説明する。図１１に示す例は、第一の態様に係る車両用外装部材１の図３に対応する図である。車両用外装部材１は、第一の態様と同様に、第一パネル１１と第二パネル１２とが接合されて形成される。第二パネル１２は、車両２０に取り付けるための締結部材を取付可能な取付部２と、樹脂材料が注入されたゲート部３と、第一パネル１１側に突出する樹脂流動支援部４を備える。取付部２は、Ｕ字状開口縁１７をなす開口部１６を有する。樹脂流動支援部４は、取付部２におけるＵ字状開口縁１７のうち、ゲート部３から遠い側の第一開口縁１７ａにおける取付部２に隣接するように形成される。

Ｕ字状開口縁１７は、図１１に示すように座面部５の周縁に形成される。第一開口縁１７ａは、Ｕ字状開口縁１７のうち第二象限に形成される略直線部分４ｔの範囲である。また、第二開口縁１７ｂは、先端部中心線Ｌ１において第一開口縁１７ａと対称の部分である。

なお、樹脂流動支援部４は、ゲート部３から、取付部２におけるＵ字状開口縁１７のうち、ゲート部３から遠い側の第一開口縁１７ａにおける取付部２に隣接するように連続して形成されてもよい。

また、図示しないが第一の態様と同様に、樹脂流動支援部４の先端は図３に示すように先端位置４ａまで形成されてもよいし、先端位置４ｂまで形成されてもよい。図１１は、ゲート部３が第四象限の場合を示すが、図４と同様にゲート部３が第一象限にあってもよい。

＜第二の態様に係る車両用外装部材１の効果＞
以上説明した本発明の第二の態様に係る車両用外装部材１によれば、以下の効果を奏する。車両用外装部材１は、樹脂流動支援部４が取付部２におけるＵ字状開口縁１７のうち、ゲート部３から遠い側の第一開口縁１７ａにおける取付部２に隣接するように形成される。よって、ウエルドラインの発生が想定される位置を、第一開口縁１７ａから離間した位置にすることができる。

１ 車両用外装部材
２ 取付部
３ ゲート部
４ 樹脂流動支援部
５ 座面部
６ 開口部
７ 先端部
７ａ 第一先端部
７ｂ 第二先端部
７ｃ 先端部中心
８ 閉端部
１１ 第一パネル
１２ 第二パネル
１６ 開口部
１７ Ｕ字状開口縁
１７ａ 第一開口縁
２０ 車両
Ｌ１ 先端部中心線

Claims (5)

1. 第一パネルと第二パネルとが接合された車両用外装部材であって、
   前記第二パネルは、
   車両に取り付けるための締結部材を取付可能な取付部と、
   樹脂材料が注入されたゲート部と、
   前記第一パネル側に突出する樹脂流動支援部を備え、
   前記取付部は、座面部と開口部を備え、
   前記座面部は、一方向が開放されるＵ字状に形成され、
   前記座面部のうち、開放される側の端部を先端部とし、前記先端部の反対側の端部を閉端部とし、
   前記樹脂流動支援部は、
   前記ゲート部から、少なくとも前記ゲート部から遠い側の前記先端部である第一先端部までの間に形成される車両用外装部材。
2. 前記樹脂流動支援部は、
   さらに、前記取付部における前記閉端部の側の少なくとも一部から前記第一先端部までの間において、前記取付部に隣接して形成される請求項１に記載の車両用外装部材。
3. 前記樹脂流動支援部は、前記ゲート部から近い側の前記先端部である第二先端部とは離間して形成される請求項１又は２に記載の車両用外装部材。
4. 前記第一先端部と、前記ゲート部から近い側の前記先端部である第二先端部とを結ぶ直線の垂線であって、前記第一先端部と前記第二先端部との間の先端部中心を通る直線を先端部中心線とし、
   前記樹脂流動支援部は、前記ゲート部から、さらに前記第一先端部と前記先端部中心線との間にまで延長して形成される請求項２に記載の車両用外装部材。
5. 第一パネルと第二パネルとが接合された車両用外装部材であって、
   前記第二パネルは、
   車両に取り付けるための締結部材を取付可能な取付部と、
   樹脂材料が注入されたゲート部と、
   前記第一パネル側に突出する樹脂流動支援部を備え、
   前記取付部は、Ｕ字状開口縁をなす開口部を有し、
   前記樹脂流動支援部は、
   前記取付部における前記Ｕ字状開口縁のうち、前記ゲート部から遠い側の第一開口縁における該取付部に隣接するように形成される車両用外装部材。
   
   

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