JP5486292B2 - 車両外装部材 - Google Patents

Description

この発明は、リアスポイラに代表される車両外装部材に関するものである。

車両には、リアスポイラやリアウイング等の車両外装部材が取付けられることがある。例えばリアスポイラは、上側部分をなすスポイラアッパと、このスポイラアッパの下側に組み付けられ、下側部分をなすスポイラロアとから構成され、スポイラアッパとスポイラロアとの間に画成された空間を利用してランプが設置されている(特許文献１参照)。リアスポイラは、スポイラアッパおよびスポイラロアが熱可塑性樹脂から成形されて、両部材を振動溶着によって主に接合している。

リアスポイラは、車両の外側に露出しているので、スポイラアッパとスポイラロアとが分離しないように高い安全性が求められている。そこで、リアスポイラは、スポイラアッパにおけるスポイラロアとの間に画成される空間に臨む面(内面)に、ネジ孔を備えた取り付けボスを一体的に突出形成し、この取り付けボスとの間にスライドロアを挟んでスクリューをネジ孔にねじ込んで互いに締結している。このように、リアスポイラでは、スポイラアッパおよびスポイラロアを振動溶着と別の機械的な締結手段によっても補助的に組み付けている。

特開２００４−２０３１０１号公報

前記リアスポイラでは、リアスポイラの内面に取り付けボスを形成すると、リアスポイラの意匠面を構成するスポイラアッパの外面に取り付けボスに対応してヒケが生じる不都合がある。特許文献１のリアスポイラでは、取り付けボスを低く形成することでヒケを抑えているが、取り付けボスを形成する以上、スポイラアッパにおける外面のヒケを完全に無くすことができない。

すなわち本発明は、従来の技術に係る車両外装部材に内在する前記問題に鑑み、これらを好適に解決するべく提案されたものであって、表面品質が向上した車両外装部材を提供することを目的とする。

前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、本願の請求項１に係る発明の車両外装部材は、
意匠面を構成するアウタ部材と、このアウタ部材に沿って相対的に直線往復移動させる振動溶着により該アウタ部材に接合されるインナ部材と、アウタ部材におけるインナ部材と重なる部位に設けられた設置部に取り付けられる機能部材とを備えた車両外装部材において、
前記アウタ部材は、
前記設置部における振動溶着時の振動方向に離間する端部に、該振動方向に延在するように形成された一対のアウタ係止片と、
前記アウタ係止片に貫通形成されたアウタ係止孔とを有し、
前記インナ部材は、
前記設置部に重なる部位に前記振動方向に延在するように形成され、前記アウタ係止片に夫々重なる一対のインナ係止片と、
前記インナ係止片に貫通形成され、前記アウタ係止孔に重なるインナ係止孔とを有し、
前記アウタ係止孔または前記インナ係止孔の何れか一方の開口縁には、他方の係止孔における振動溶着時の振動方向に交差する方向に対向する開口縁に挟持される突起が突設されると共に、他方の係止孔は、該他方の係止孔に嵌った前記突起における振動溶着時の振動方向への移動を許容する開口幅に設定され、
前記設置部および前記アウタ係止片を覆った機能部材を介して前記アウタ係止孔および前記インナ係止孔に挿入した締結具によって、機能部材、アウタ部材およびインナ部材を組み付けるよう構成したことを特徴とする。
請求項１に係る発明によれば、アウタ係止片が機能部材で覆われると共に、アウタ係止片が振動溶着時の振動方向に延在するように形成されて、アウタ部材の外面に影響を与えないので、車両外装部材の意匠面をなすアウタ部材の外面にヒケ等が生じず、外面の品質を向上し得る。また、アウタ部材とインナ部材とは、一方の係止片に設けた突起と他方の係止片の係止孔との嵌合により振動方向と交差する方向の移動が規制されるので、両者を簡単に位置決めすることができる。

請求項２に係る発明では、前記一対のアウタ係止孔および前記一対のインナ係止孔は、互いに対向する側が開放するよう形成され、
前記締結具は、ネジ孔を備えた筒状部の両端に径方向に延出する保持片を有するナットと、該ナットのネジ孔にねじ込まれるボルトとからなり、
前記ナットは、前記筒状部を前記アウタ係止孔および前記インナ係止孔に挿入すると共に、前記アウタ係止片および前記インナ係止片を対向する保持片の間に挟んで取り付けられ、
前記機能部材に開設された通孔を介して前記ボルトを前記ネジ孔にねじ込んで、機能部材、アウタ部材およびインナ部材を組み付けることを要旨とする。
請求項２に係る発明によれば、ナットが筒状部をアウタ係止孔およびインナ係止孔に挿入されると共に、保持片の間にアウタ係止片およびインナ係止片を挟持して取り付けられるので、ボルトの締め付け作業を行い易い。

請求項３に係る発明では、前記ボルトは、頭部側の第１軸部と比べて前記ネジ孔にねじ込まれる先端側の第２軸部が細く形成され、該第１軸部の軸方向の長さが、前記機能部材の厚さ以上に設定されることを要旨とする。
請求項３に係る発明によれば、ボルトによる機能部材の過剰な締め付けを回避できる。

本発明に係る車両外装部材によれば、意匠面の品質を向上できる。

本発明の好適な実施例に係るリアスポイラを示す底面図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 図１のＢ−Ｂ線断面図である。 図１のＣ−Ｃ線断面図である。 図２のＤ−Ｄ線断面図である。 実施例のリアスポイラを分解して示す概略斜視図である。 図６のＦ矢視図である。 実施例のアウタ部材を示す底面図である。 実施例のインナ部材を示す平面図である。

次に、本発明に係る車両外装部材につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照して以下に説明する。なお、実施例では、車両外装部材として、車両の後部に取り付けられるリアスポイラを例に挙げて説明する。また、実施例では、車両を基準としてリアスポイラの方向を指称する。

図１〜８に示すように、リアスポイラ１０は、該リアスポイラ１０の意匠面を構成するアウタ部材１２と、このアウタ部材１２に振動溶着により接合されるインナ部材２２と、アウタ部材１２におけるインナ部材２２が重なる部位に設けられた設置部１４に取り付けられる機能部材としてのハイマウントストップランプ(以下、単にランプという)３４とを備えている。リアスポイラ１０は、意匠面を構成するアウタ部材１２と車両の車体Ｓとに囲われる内部空間にインナ部材２２を振動溶着により接合して補強するようになっている(図２〜図４参照)。そして、リアスポイラ１０は、アウタ部材１２およびインナ部材２２からなる本体に対し、ランプ３４を取り付ける締結具４０によって、アウタ部材１２とインナ部材２２とを振動溶着と別に機械的に締結するよう構成されている(図２または図５参照)。リアスポイラ１０は、左右方向に長手が延在する長尺な部材であって(図１参照)、実施例のリアスポイラ１０では、振動溶着時に長手が延在する左右方向に沿ってアウタ部材１２およびインナ部材２２を相対的に振動させて接合される。なお、リアスポイラ１０は、インナ部材２２に取り付けられた取着具Ｃによって、例えば車体Ｓの後部上側に取り付けられる(図４参照)。

前記アウタ部材１２は、熱可塑性樹脂を例えば射出成形等によって所要形状に成形した部材であって、実施例では、前側が開放すると共に後側が凸になる湾曲形状に形成されている(図２〜図４参照)。すなわち、リアスポイラ１０は、アウタ部材１２の開放端を車体Ｓに突き合わせて車体Ｓに取り付けられ、車体Ｓとの間に画成される内部空間にインナ部材２２が収容されると共に、ランプ３４に接続するハーネスＨ(図６参照)等が内部空間を利用して取り回される。アウタ部材１２は、該アウタ部材１２の湾曲部分１２ａを挟んで下側に延在する下面部１２ｂの左右方向の中央部に、ランプ３４が取り付けられる設置部１４が設けられている。実施例のアウタ部材１２では、設置部１４がランプ３４の外形に合わせて下面部１２ｂを内側(アウタ部材１２における湾曲部分１２ａを挟んで上側に延在する上面部１２ｃ側)へ凹ませた段状に形成されており、この設置部１４にランプ３４が嵌め込まれるようになっている。

前記アウタ部材１２は、設置部１４における振動溶着時の振動方向(実施例では左右方向)に離間する端部の夫々に、該振動方向に延在するよう形成された一対のアウタ係止片１８,１８を備えている(図８参照)。実施例のアウタ部材１２では、設置部１４の天井面(上面)に内部空間に連通するアウタ開口部１６が貫通形成され、このアウタ開口部１６の振動溶着時の振動方向に離間する開口縁に一対のアウタ係止片１８,１８が設けられている。各アウタ係止片１８は、下面部１２ｂに沿って板面が延在する板状部分であって、アウタ部材１２の面に対して並行するように形成されて、アウタ部材１２の内面に該アウタ部材１２の面に交差するように突出形成されない。また、各アウタ係止片１８には、アウタ係止孔２０が貫通形成されている。各アウタ係止孔２０は、振動溶着時の振動方向に長手が延在する長孔形状に形成されている。各アウタ係止孔２０は、アウタ開口部１６に連なっており、一対のアウタ係止孔２０,２０は、互いに対向する側が開放するように形成されている。

前記インナ部材２２は、熱可塑性樹脂を例えば射出成形等によって所要形状に成形した部材であって、アウタ部材１２の湾曲部分１２ａを挟んで下側に延在する下面部１２ｂと上側に延在する上面部１２ｃとの間に取り付けられる(図２〜図４参照)。インナ部材２２は、アウタ部材１２と同様に左右方向に長手が延在する長尺な形状に形成され、アウタ部材１２の下面部１２ｂおよび上面部１２ｃに臨む部位に複数の溶着突起２４が設けられ(図６参照)、これらの溶着突起２４を溶融してアウタ部材１２に接合される。

前記インナ部材２２は、アウタ部材１２の設置部１４に重なる部位に位置して、一対のアウタ係止片１８,１８に夫々重なるように設けられたインナ係止片２６を備えている(図５参照)。インナ部材２２では、一対のインナ係止片２６,２６が後側中央部に振動方向に離間するように設けられ(図９参照)、各インナ係止片２６が対応する側のアウタ係止片１８に対し、ランプ３４が取り付けられる面と反対側の内面に重なるようになっている(図２参照)。各インナ係止片２６は、振動溶着時の振動方向に板面が延在する板状部分であって、インナ係止孔２８が貫通形成されている。各インナ係止孔２８は、対応する側のアウタ係止孔２０に重なるようにインナ係止片２６に設けられている。また、一対のアウタ係止孔２０,２０は、互いに対向する側が開放するように形成され(図９参照)、アウタ係止孔２０の開放端に合わせて開放端が設定されている。

前記インナ係止片２６には、アウタ係止片１８に対向する面にインナ係止孔２８の開口縁を囲むように突出形成してインナ突起(突起)３０が設けられている(図２または図５参照)。インナ突起３０は、振動溶着時の振動方向と交差する方向(以下、単に交差方向という)の外形寸法が、アウタ係止孔２０の交差方向の幅と同一に設定されて、インナ突起３０が、アウタ係止孔２０の交差方向に対向する開口縁の間で挟持されるよう構成されている(図２参照)。ここで、アウタ係止片１８のアウタ係止孔２０は、インナ突起３０の振動方向の外形寸法より振動方向の幅が振動溶着時の振幅を見込んで大きく形成されている。アウタ係止孔２０は、該アウタ係止孔２０に嵌ったインナ突起３０における振動溶着時の振動方向への移動を許容する幅に設定されている。インナ突起３０は、インナ係止片２６からの突出寸法がアウタ係止片１８の厚さより小さく設定され(図２参照)、アウタ係止孔２０に挿入したインナ突起３０がランプ３４側に突出しないようになっている。

前記リアスポイラ１０は、アウタ開口部１６およびアウタ係止片１８,１８を覆ったランプ３４を介してアウタ係止孔２０およびインナ係止孔２８に挿入した締結具４０によって、ランプ３４、アウタ部材１２およびインナ部材２２が機械的に組み付けられる(図２または図５参照)。実施例のランプ３４には、振動方向に離間する端部の夫々に、アウタ係止片１８に対応して上方へ凹む凹部３６が設けられ、この凹部３６の上面に締結具４０が挿入される通孔３８がアウタ係止孔２０に合わせて開設されている。すなわち、締結具４０は、通孔３８を介してアウタ係止孔２０およびインナ係止孔２８に挿入される。

実施例の締結具４０は、所謂ボビン型のナット４２と、このナット４２のネジ孔４４ａにねじ込まれるボルト４８とから構成される(図２または図６参照)。ナット４２は、ネジ孔４４ａを有する筒状部４４と、この筒状部４４の両端全周に亘って径方向に延出形成された一対の保持片４６,４６とを備え、筒状部４４の外径がインナ係止孔２８の交差方向の開口幅と同一に設定されている(図２参照)。また、保持片４６の外径は、インナ係止孔２８の交差方向の開口幅およびアウタ係止孔２０の交差方向の開口幅より大きく設定されている。また、ナット４２は、筒状部４４を挟んで対向する保持片４６,４６の離間幅がアウタ係止片１８とインナ係止片２６とを重ね合せた厚さと同一に設定されている。このように、ナット４２は、アウタ係止孔２０およびインナ係止孔２８に筒状部４４を共通的に挿入した際に、筒状部４４がインナ係止孔２８の交差方向に対向する開口縁に挟持されると共に、一対の保持片４６,４６の間にアウタ係止片１８およびインナ係止片２６を挟み込むよう構成される。

実施例では、ボルト４８として所謂段付きボルトが用いられている(図２または図５参照)。ボルト４８は、ランプ３４の通孔３８より外径が大きく設定された頭部５０と、この頭部５０に接続する第１軸部５２と、該ボルト４８の先端側をなし、第１軸部５２より細く形成された第２軸部５４とから構成されている。ボルト４８は、第１軸部５２がナット４２のネジ孔４４ａより大寸に設定されたランプ３４の通孔３８に整合するよう形成され、第２軸部５４の外周にネジ溝が設けられて第２軸部５４がネジ孔４４ａにねじ込まれるようになっている。また、ボルト４８は、第１軸部５２における頭部５０との接続部から第２軸部５４との接続部までの長さ(軸方向の長さ)がランプ３４における凹部３６の厚さと同一またはこの厚さより僅かに大きく設定されている。すなわち、ボルト４８は、ランプ３４の通孔３８を介して第２軸部５４をナット４２のネジ孔４４ａにねじ込んだ際に、第１軸部５２における第２軸部５４との境界にある段部分がナット４２におけるネジ孔４４ａの開口縁に当接すると共に、頭部５０がランプ３４の凹部３６に当接するよう構成される。これにより、ボルト４８をナット４２にねじ込んだ際に、第１軸部５２の段部分がナット４２に当接してねじ込み量が規定されるので、ボルト４８がランプ３４の凹部３６を過剰に締め付けることを避けることができ、ボルト４８の過剰な締め付けに起因するランプ３４の変形や破損等を回避できる。しかも、ボルト４８は、第１軸部５２の長さが凹部３６の厚さと略同一に設定されているので、ナット４２とボルト４８の頭部５０との間で凹部３６を挟持して、ランプ３４をがたつきなく固定できる。

前記インナ係止片２６は、アウタ係止片１８と反対側の面(実施例では上面)に、振動方向に沿って延在する一対の規制片３２,３２が、インナ係止孔２８を挟んで交差方向に離間して突出形成されている。一対の規制片３２,３２は、インナ係止孔２８の振動方向に延在する開口縁に並行して延在し、ナット４２における保持片４６の交差方向の外形寸法と同一または僅かに大きい幅で離間配置されている。

〔実施例の作用〕
次に、実施例に係るリアスポイラ１０の作用について説明する。リアスポイラ１０の構成部材の組み付けは、先ずアウタ部材１２の内側にインナ部材２２を収容し、インナ係止片２６をアウタ係止片１８に重ね合わせてインナ突起３０をアウタ係止孔２０に挿入する。ここで、インナ突起３０は、アウタ係止孔２０の交差方向に対向する開口縁で挟持されるので、インナ部材２２をアウタ部材１２に対して交差方向に位置決めすることができる。すなわち、リアスポイラ１０は、振動溶着前に治具を用いることなく、アウタ部材１２とインナ部材２２との間で交差方向の位置決めを行うことができ、アウタ部材１２の内面にインナ部材２２との間で位置決めを行うための台座や突起等の位置決め手段を別途設ける必要がない。このように、リアスポイラ１０は、アウタ部材１２の内面に形成する位置決め手段を省略することができるので、リアスポイラ１０の意匠面を構成するアウタ部材１２の外面に、位置決め手段に起因するヒケが生じることはなく、リアスポイラ１０の外面品質を向上することができる。

アウタ部材１２およびインナ部材２２を相対的に振動方向に振動させることで、インナ部材２２の溶着突起２４を溶融し、アウタ部材１２とインナ部材２２とを接合する。アウタ係止孔２０は、振動溶着時の振幅を見込んで長孔形状に形成されているので、アウタ係止孔２０に嵌ったインナ突起３０の振動方向の移動が許容される。また、振動溶着において、インナ突起３０がアウタ係止孔２０の交差方向に対向する開口縁で挟持されて、アウタ部材１２およびインナ部材２２の交差方向への相対的な移動が規制されているので、交差方向の位置ずれを抑制して、アウタ部材１２とインナ部材２２とを精度よく接合することができる。更に、振動溶着において、アウタ部材１２およびインナ部材２２の交差方向の移動を規制する治具を省略または簡易にすることができる。

次いで、アウタ係止孔２０およびインナ係止孔２８の開放端からナット４２の筒状部４４を挿入することで、対向する一対の保持片４６,４６の間にアウタ係止片１８およびインナ係止片２６を挟持する。このようなボビン型のナット４２を用いることで、ナット４２がアウタ係止片１８およびインナ係止片２６から外れ難く、ボルト４８の締結作業が容易になる。 ここで、インナ突起３０は、アウタ係止片１８の厚さより小さく設定されてアウタ係止片１８のアウタ係止孔２０よりインナ突起３０が突出しないので、インナ突起３０に邪魔されずナット４２の対向する保持片４６,４６の間にアウタ係止片１８およびインナ係止片２６を挟持することができる。また、ナット４２は、インナ係止片２６にインナ係止孔２８を挟んで設けられた一対の規制片３２,３２によってインナ係止孔２８への挿入時に保持片４６が案内されると共に、保持片４６が一対の規制片３２,３２に挟まれて交差方向に位置決めされる。そして、ランプ３４の通孔３８に挿通したボルト４８をナット４２のネジ孔４４ａにねじ込むことで、ランプ３４が本体に取り付けられると共に、アウタ部材１２とインナ部材２２との機械的な締結が図られる。このように、リアスポイラ１０は、ランプ３４を取り付ける締結具４０でアウタ部材１２およびインナ部材２２とが共通的に締結されているので、部品点数を増やすことなく、振動溶着に加えて締結具による機械的な締結によってアウタ部材１２およびインナ部材２２との分離を防ぐ高い安全性が確保されている。

ランプ３４は、ボルト４８をナット４２に締結することで、左右のナット４２の互いに近接する方向の移動が規制されると共に、左右のナット４２が対応の係止孔２０,２８の閉塞端に当接して位置規制される。これによりランプ３４は、交差方向だけでなく振動方向にもがたつきなく固定される。なお、リアスポイラ１０は、ランプ３４を設置部１４に締結具４０で取り付けることで、段状の設置部１４にランプ３４が嵌り込んで位置決めされる。

前述した如く、リアスポイラ１０は、振動溶着等の主となる組み付け手段に加えてアウタ部材１２とインナ部材２２とをネジやボルト等の機械的な締結手段によって補助的に組み付けることが求められる。実施例のリアスポイラ１０によれば、ランプ３４をアウタ部材１２に取り付ける締結具４０でアウタ部材１２とインナ部材２２とを締結しているので、アウタ部材１２にボルトやネジ等の締結手段を固定するためのボスや台座を別途設ける必要がなく、アウタ部材１２の構成を簡単にできる。アウタ係止片１８は、アウタ部材１２の内面に該アウタ部材１２の面に交差するように突出形成するものではなく、アウタ部材１２における下面部１２ｂの面に沿って形成されてアウタ部材１２の外面に並行に延在しているので、アウタ係止片１８の形成によりアウタ部材１２の外面にヒケ等の影響を与えない。このように、リアスポイラ１０は、アウタ部材１２の内面に形成する締結手段の締結対象を省略することができるので、リアスポイラ１０の意匠面を構成するアウタ部材１２の外面に、締結対象に起因するヒケが生じることはなく、リアスポイラ１０の外面品質を向上することができる。しかも、アウタ係止片１８は、ランプ３４で覆われて隠されるので、リアスポイラ１０の見栄えを損なわない。

(変更例)
前述した実施例の構成に限定されず、以下のように変更可能である。
(１)実施例では、車両外装部材としてリアスポイラを例に挙げたが、これに限定されず、フロントスポイラやリアウィング等その他の車体の外側に取り付けられる部材に適用可能である。
(２)実施例として、ボビン型のナットと段付きのボルトとの組み合わせを例に挙げたが、係止孔に直接ねじ込むビスやその他の締結手段を用いることができる。
(３)実施例では、機能部材としてランプを挙げたが、装飾部材やその他の部材であってもよい。
(４)実施例では、インナ係止片にインナ突起を設けたが、アウタ係止孔またはインナ係止孔の何れか一方の開口縁に、他方の係止孔における振動溶着時の振動方向に交差する方向に対向する開口縁に挟持される突起が突設し、他方の係止孔を、該他方の係止孔に嵌った突起における振動溶着時の振動方向への移動を許容する開口幅に設定してもよい。すなわち、アウタ係止片におけるアウタ係止孔の開口縁に突起を突設し、この突起をインナ係止孔に嵌合する構成も採用できる。

１２ アウタ部材，１４ 設置部，１８ アウタ係止片，２０ アウタ係止孔，
２２ インナ部材，２６ インナ係止片，２８ インナ係止孔，
３０ インナ突起(突起)，３４ 機能部材，３８ 通孔，４２ ナット，
４４ 筒状部，４４ａ ネジ孔，４６ 保持片，４８ ボルト，５０ 頭部，
５２ 第１軸部，５４ 第２軸部

Claims (3)

1. 意匠面を構成するアウタ部材と、このアウタ部材に沿って相対的に直線往復移動させる振動溶着により該アウタ部材に接合されるインナ部材と、アウタ部材におけるインナ部材と重なる部位に設けられた設置部に取り付けられる機能部材とを備えた車両外装部材において、
   前記アウタ部材は、
   前記設置部における振動溶着時の振動方向に離間する端部に、該振動方向に延在するように形成された一対のアウタ係止片と、
   前記アウタ係止片に貫通形成されたアウタ係止孔とを有し、
   前記インナ部材は、
   前記設置部に重なる部位に前記振動方向に延在するように形成され、前記アウタ係止片に夫々重なる一対のインナ係止片と、
   前記インナ係止片に貫通形成され、前記アウタ係止孔に重なるインナ係止孔とを有し、
   前記アウタ係止孔または前記インナ係止孔の何れか一方の開口縁には、他方の係止孔における振動溶着時の振動方向に交差する方向に対向する開口縁に挟持される突起が突設されると共に、他方の係止孔は、該他方の係止孔に嵌った前記突起における振動溶着時の振動方向への移動を許容する開口幅に設定され、
   前記設置部および前記アウタ係止片を覆った機能部材を介して前記アウタ係止孔および前記インナ係止孔に挿入した締結具によって、機能部材、アウタ部材およびインナ部材を組み付けるよう構成した
   ことを特徴とする車両外装部材。
2. 前記一対のアウタ係止孔および前記一対のインナ係止孔は、互いに対向する側が開放するよう形成され、
   前記締結具は、ネジ孔を備えた筒状部の両端に径方向に延出する保持片を有するナットと、該ナットのネジ孔にねじ込まれるボルトとからなり、
   前記ナットは、前記筒状部を前記アウタ係止孔および前記インナ係止孔に挿入すると共に、前記アウタ係止片および前記インナ係止片を対向する保持片の間に挟んで取り付けられ、
   前記機能部材に開設された通孔を介して前記ボルトを前記ネジ孔にねじ込んで、機能部材、アウタ部材およびインナ部材を組み付ける請求項１記載の車両外装部材。
3. 前記ボルトは、頭部側の第１軸部と比べて前記ネジ孔にねじ込まれる先端側の第２軸部が細く形成され、該第１軸部の軸方向の長さが、前記機能部材の厚さ以上に設定される請求項２記載の車両外装部材。

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