JP5489321B2

JP5489321B2 - フェンダプロテクタ

Info

Publication number: JP5489321B2
Application number: JP2008307369A
Authority: JP
Inventors: 正憲平野; 正幸関根
Original assignee: Nihon Plast Co Ltd
Current assignee: Nihon Plast Co Ltd
Priority date: 2008-12-02
Filing date: 2008-12-02
Publication date: 2014-05-14
Anticipated expiration: 2028-12-02
Also published as: JP2010132022A

Description

本発明は、例えば、自動車のフェンダの内側に取り付けられてフェンダを保護するフェンダプロテクタに関する。

従来、自動車のフェンダの内側のホイールハウスに取り付けられてホイールを覆い、ホイールの回転による小石の跳ね上げなどからフェンダを保護するフェンダプロテクタが用いられている。このフェンダプロテクタは、例えば樹脂の射出形成により一体に形成され、半円弧状に湾曲する湾曲部と、この湾曲部の前端から前側に延びる前側延設部と、湾曲部の後端から後側に延びる後側延設部となどを備えているとともに、剛性の確保、軽量化、及び良好な取付作業性の確保などを図り、種々のリブなどが設けられている。

例えば、湾曲部の反エンジンルーム側である外側部には、肉厚な取付部が設けられるが、外観を考慮して、限られた数のクリップ取付部で車体に取り付けられている。そこで、車両の走行時には、湾曲部の、特に車体前側方の湾曲面が風圧を受けて撓みやすく、クリップが外れないように強固に取り付ける必要がある。

この点、フェンダプロテクタの湾曲部の前側部に、周方向に沿って延びるリブを設けるとともに、上下方向を幅方向とし両側方向を長手方向とする肉厚なリブを上下に複数配置し、所定の剛性や強度を得る構成が知られている(例えば、特許文献１参照。)。
特開２００８−４４４５８号公報 (図２)

上記のように、フェンダプロテクタの湾曲部の前側部に、周方向に沿って延びるリブを設けるとともに、上下方向を幅方向とし両側方向を長手方向とする肉厚なリブを上下に複数配置する構成では、必要な剛性を得ることができるが、多数の肉厚なリブを設けると、成形に要する樹脂の量が増加し、質量の低減や製造コストの削減が容易でない。また、剛性が大きくなりすぎると、フェンダプロテクタの車体への取付作業が煩雑になる。

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、軽量化を図りつつ、適切な剛性を確保できるフェンダプロテクタを提供することを目的とする。

請求項１記載のフェンダプロテクタは、ホイールの外周面に対向しかつこの外周面の周方向に沿って湾曲する板状のプロテクタ本体部を備え車両に取り付けられるフェンダプロテクタであって、前記プロテクタ本体部は、少なくとも一部に、前記周方向に沿って延びる中間部とこの中間部の両側部に連続する端縁部とこれら中間部及び端縁部と交差して前記車両の車幅方向の全幅に連続しこれら中間部及び端縁部よりも厚肉のビード部とを設けた補強部を備え、両側の前記端縁部は、前記車両の車幅方向に対して第１の曲率を有する同一の円弧面上に位置する曲板状をなし、前記中間部は、前記両側の端縁部同士を結ぶ仮想面よりも、前記ホイールに対し外周側に膨出して設けられ、前記車両の車幅方向に対して前記第１の曲率より大きい第２の曲率を有する円弧面上に位置し両側の前記端縁部と大小曲率の曲面の複合形状となるように滑らかな形状に連続する曲板状をなすものである。

そして、この構成では、中間部を外周側に膨出させるとともに、両側の端縁部を、車両の車幅方向に対して第１の曲率を有する同一の円弧面上に位置する曲板状とし、中間部を車両の車幅方向に対して前記第１の曲率より大きい第２の曲率を有する円弧面上に位置し両側の端縁部と大小曲率の曲面の複合形状となるように滑らかな形状に連続する曲板状とすることで、２個の円弧面上に沿った曲板を組み合わせることにより、容易に強度が向上し、車両に取り付けられた状態で必要とされる剛性が容易に確保される。そこで、剛性の向上のために設けられる厚肉な部分である車幅方向の全幅に連続するビード部の大きさや数を削減し、軽量化及び製造コストの削減が容易になる。さらに、厚肉な部分であるビード部の大きさや数を削減することにより、フェンダプロテクタを車両に取り付ける際には、フェンダプロテクタを適度に変形させることが可能であり、車両への取付作業性が向上する。

請求項２記載のフェンダプロテクタは、請求項１記載のフェンダプロテクタにおいて、両側の端縁部の車幅方向に沿った寸法及び中間部の車幅方向に沿った寸法は、それぞれ補強部の車幅方向に沿った寸法の６分の１以上に形成されたものである。

そして、この構成では、両側の端縁部の車幅方向の寸法及び中間部の車幅方向の寸法を、それぞれ補強部の車幅方向の寸法の６分の１以上とすることにより、端縁部、中間部、端縁部の３個の部分から構成される構造が実質的に確保され、剛性が効果的に向上する。

請求項３記載のフェンダプロテクタは、請求項１または２記載のフェンダプロテクタにおいて、フェンダプロテクタは、車両のホイールハウスに取り付けられ、補強部は、プロテクタ本体部の前側部に位置して設けられたものである。

そして、この構成では、プロテクタ本体部の前側部という車両の走行時に風圧を受ける部分に補強部を設けることにより、厚肉な部分で剛性を確保する構成に比べて軽量化を図りつつ、必要な剛性を確保してフェンダプロテクタを車両に強固に取り付けできる。

本発明のフェンダプロテクタによれば、中間部を外周側に膨出させるとともに、両側の端縁部を、車両の車幅方向に対して第１の曲率を有する同一の円弧面上に位置する曲板状とし、中間部を車両の車幅方向に対して前記第１の曲率より大きい第２の曲率を有する円弧面上に位置し両側の端縁部と大小曲率の曲面の複合形状となるように滑らかな形状に連続する曲板状とすることで、２個の円弧面上に沿った曲板を組み合わせることにより、容易に強度を向上でき、車両に取り付けられた状態で必要とされる剛性を容易に確保できる。そこで、剛性の向上のために設けられる厚肉な部分である車幅方向の全幅に連続するビード部の大きさや数を削減し、軽量化及び製造コストの削減を容易にできる。さらに、厚肉な部分であるビード部の大きさや数を削減することにより、フェンダプロテクタを車両に取り付ける際には、フェンダプロテクタを適度に変形させることが可能であり、車両への取付作業性を向上できる。

以下、本発明のフェンダプロテクタの一実施の形態を図面を参照して説明する。

図３ないし図５において、１は車両を構成する自動車の車体で、この車体１は、前端部に位置するバンパ部２と、このバンパ部２の後側に連続するフェンダ部３とを備えている。そして、前部のエンジンルームの側方に位置して、これらバンパ部２とフェンダ部３とに囲まれて前輪のホイールハウス５が構成され、このホイールハウス５に、前輪のホイールとしてのタイヤ10が配置されている。そして、このホイールハウス５に、タイヤ10の外周面に対向し、すなわちタイヤ10の前方から上方を介して後方を覆って、フェンダプロテクタ11が備えられ、車体１に取り付けられている。なお、以下、前後、上下などの方向は、車体１の直進方向を基準として説明し、図１において、矢印Ｆは前方、矢印Ｗは側方である車幅方向、矢印Ａはタイヤ10の外周面に沿った周方向、矢印Ｂはタイヤ10の軸を中心とする放射方向すなわち径方向に沿った反タイヤ10側である外周側を示している。

そして、フェンダプロテクタ11は、弾性的に変形可能な合成樹脂、例えばポリプロピンやポリエチレンなどの樹脂材料を金型に射出して、合成樹脂にて一体に形成されている。すなわち、このフェンダプロテクタ11は、図１ないし図８に示すように、ホイールに対向する側面視で略半円状あるいは略Ｕ字状のプロテクタ本体部12と、このプロテクタ本体部12の前端部から屈曲され略水平状に延設された下面とも呼ばれる平面略扇状の前側取付部14と、このプロテクタ本体部12の後端部から略水平状に延設された後側取付部15と、プロテクタ本体部12の前部の一側から延設された車体取付面である側部取付部16と、プロテクタ本体部12の前部の他側から延設されたフランジ状のバンパ合わせ部17となどが一体に形成されている。例えば、このフェンダプロテクタ11の前後方向の全長すなわち前側取付部14の前端部から後側取付部15の後端部までの寸法は１０８０ミリ、高さ方向の寸法は８００ミリ、車幅方向の寸法は３３０ミリに設定されている。

そして、これらプロテクタ本体部12および各取付部14，15，16には、それぞれ複数の止点18，14a，15a，16aが設けられ、これら止点18が、クリップやビスなどの取付具を用いあるいは嵌合などにより車体１に取り付けられている。例えば、図１に示すフェンダプロテクタ11の前側部については、プロテクタ本体部12の止点18がフェンダ部３に固定され、前側取付部14の止点14aがバンパ部２に固定されるとともに、側部取付部16の止点16aがフェンダ部３に設けられた車体パネル3aに固定されている。そして、この状態で、車体１の外側に位置するバンパ合わせ部17は、バンパ部２に設けられたバンパフランジ2aに載せるように当接して保持されている。

そして、プロテクタ本体部12は、板の厚さ寸法は、厚肉に形成した部分を除いて１ミリ程度、例えば０．８ミリ以上１．３ミリ以下で、タイヤ10の外周面からの離間寸法(クリアランス)の確保を考慮し、図４に示すように側面視で円弧状あるいは略Ｕ字状で、いわば、前端側に起立されたフロント起立部と、後端側に起立されたリア起立部と、これらフロント起立部とリア起立部とを連結する頂部とを備えている。さらに、このプロテクタ本体部12は、タイヤ10の軸を中心とする径方向の断面も基本的に円弧状である湾曲板部となっている。

そして、プロテクタ本体部12の前側のフロント起立部に位置する補強部としての前側部21についても、他の部分と同様に、板の厚さ寸法は、厚肉に形成した部分を除いて１ミリ程度、例えば０．８ミリ〜１．３ミリで、図７に示すように、車幅方向の両側に位置する端縁部22，22は、他の部分に連続する円弧面上に位置する湾曲板部として形成されているが、これら端縁部22，22に挟まれた部分には、他の部分より曲率の大きい円弧面上に位置する湾曲板部である中間部23が外周側に膨出して形成されている。

すなわち、前側部21は、図７に２点鎖線で示す仮想面25に沿った同一の第１の曲率Ｒ1の円弧面上に位置して周方向に沿って延びる端縁部22，22と、第１の曲率Ｒ1の曲率より大きい第２の曲率Ｒ2(Ｒ2＞Ｒ1)の円弧面上に位置して周方向に沿って延びる中間部23とが組み合わされ、いわば大小のＲの複合形状となっている。そして、中間部23は、端縁部22，22すなわち仮想面25よりも外周側に膨出し、例えば、仮想面25より外周側に１０ミリ以上１５ミリ以下程度で突出するように形成されている。

また、これら両側の端縁部22，22及び中間部23の車幅方向に沿った寸法Ｌ1，Ｌ2，Ｌ3は、互いに等しく、すなわち前側部21の全幅の約３分の１ずつで、例えばそれぞれ１１０ミリ(Ｌ1＝Ｌ2＝Ｌ3＝１１０mm)に設定されている。

また、この前側部21は、厚肉のリブとして、１個のビード部27が形成されている。このビード部27は、隣接する部分より厚肉すなわち中実ないわば無垢ビードであり、外周側に突出し、前側部21の上下方向の中間さらには略中央に位置して、形成されている。そして、このビード部27は、車幅方向すなわち中間部23の長手方向に交差さらには直交する方向を長手方向とし、図８に示すように、前側部21の全幅に連続して形成されている。そして、このビード部27の断面形状は、型抜きを考慮して上側部の突出寸法が最も大きく、例えば２ミリ以上５ミリ以下で突設されている。

なお、この前側部21は、プロテクタ本体部12の上下方向に対する外周面の周方向の傾斜が６０度以下となる領域に設定されている。

図９に、本実施の形態の前側部21を備えたフェンダプロテクタ11と、比較例１及び比較例２とで質量及び中央部を押圧した際の偏位量で剛性を測定した結果を示す。(a)は本実施の形態、(b)は比較例１であり、中間部23を設けず、６個の水平方向に延びる中実なビード部30を設けた構成、(c)は上下方向に延びる長さの異なる３個の外周側に突出する凸状のビード部31，32，32を互いに離間して設けた比較例２である。ここで、比較例１を基準(１００％)とすると、この比較例１は、多数のビード部30により、剛性は確保されるが、質量が大きい。比較例２は、質量は５４％と小さくできるが、各ビード部31，32，32が開くように変形してしまい、偏位量は１９９％と大きく剛性の向上が困難である。これに対して、本実施の形態では、質量を６４％と小さくできるとともに、偏位量も４３％と小さく、軽量化を図りつつ、適切な剛性を確保する、すなわち軽量化と剛性の確保を両立して確保できることが分かった。

このように、本実施の形態のフェンダプロテクタ11によれば、端縁部22，22と中間部23とを重ねた曲率の異なる曲面の複合形状である前側部21を備えたため、軽量化を図りつつ、車両に取り付けられた状態で必要とされる適切な剛性を容易に確保できる。すなわち、前輪のホイールハウス５に立ち上がった状態で備えられるフェンダプロテクタ11の前側部21には、図５に示すように、バンパ部２の開口2bから導入される走行風Ｃが吹き当てられて負荷がかかり、あるいは飛び石などにより変形や破損が生じやすい部位である。ここで、多数の厚肉のリブなどを設けると、剛性は向上するが、質量が増加し、製造コストが上昇するとともに、剛性が大きくなりすぎると、フェンダプロテクタ11をホイールハウス５に取り付ける作業が困難になる。この点、本実施の形態のフェンダプロテクタ11の前側部21は、前方に向かって膨出する大小の曲率の曲面の複合形状としたため、風圧や飛び石などにより前方から加わる負荷を分散させて局部的な撓み変形や破損を抑制し、車幅方向を長手方向とする１個のビード部27を設けるのみで、タイヤ10への接触や脱落のない十分な強度及び剛性を確保でき、車体１に容易に強固に取り付けできる。

そして、厚肉な部分である中実なビード部27の大きさや数を削減できるため、質量を削減して軽量化を実現できるとともに、樹脂の使用量を削減できるとともに成形サイクルを短くすることが可能であり、製造コストを容易に削減できる。さらに、中実なビード部27の大きさや数を削減できるため、必要以上に剛性が大きくならず、フェンダプロテクタ11を適度にねじるなどして変形させることが可能になり、軽量化と相まって、ホイールハウス５に取り付ける取付作業性を向上できる。特に、フェンダプロテクタ11の前側部21を軽量化できるため、作業時に前側の部分が垂れ下がって組み付けに余分な力を必要とすることもなく、車体１への組み付け作業を容易にできる。さらに、車体１は、前輪のタイヤ10よりも前方の部分を軽量化できるため、走行性能の向上が図られる。

また、端縁部22，22及び中間部23は、いずれも前方に向かって膨出する曲面であるため、走行風Ｃなどにより仮に変形が生じた場合にも、フェンダプロテクタ11とタイヤ10との接触を抑制できる。

また、中間部23を外周側に膨出させる構成は、同様の剛性を得るために必要なリブよりも突出寸法を小さくすることができ、金型による成形時の抜き勾配を小さくできる。そこで、金型の設備に要するコストを抑制し、製造コストを低減できる。

また、この前側部21は、両側の端縁部22，22は、プロテクタ本体部12の他の部分と連続的に形成された第１の曲率を有する同一の円弧面上に位置する曲板状をなし、中間部23は、この第１の曲率より大きい第２の曲率を有する円弧面上に位置する曲板状をなす構成とし、２個の円弧面上に沿った曲板を組み合わせる単純な構成としたため、厚さ寸法を大きくすることなく強度及び剛性を確実に向上でき、容易に必要な強度を確保できるとともに、構造が簡略で成形時の樹脂の流動バランスが良く、容易にいわゆる偏肉やエアタイトの発生を抑制でき、製造コストを低減できる。

また、プロテクタ本体部12のタイヤ10に対向する内側面については、滑らかな形状とすることができ、図５に示すようにホイールハウス５に流入する空気Ｄの流れを妨げず、空気抵抗を削減できる。

また、端縁部22，22及び中間部23との車幅方向の寸法を互いに等しく３分の１ずつとしたため、これら端縁部22，22及及び中間部23の剛性をそれぞれ確保して、剛性を向上できる。

なお、これら端縁部22，22及び中間部23との車幅方向に沿った寸法は、それぞれプロテクタ本体部12の前側部21の車幅方向に沿った寸法の６分の１以上とすることにより、端縁部22、中間部23、端縁部22という３個の部分から構成される構造を実質的に確保し、剛性を効果的に確保できる。例えば、プロテクタ本体部12の前側部21の幅寸法が３３０ミリの場合、図１０に示すように、中間部23の幅寸法Ｌ3を前側部21の６分の１の５５ミリとし、各端縁部22，22の幅寸法Ｌ1，Ｌ2をそれぞれ１３７．５ミリとすることができる。また、例えば、図１１に示すように、中間部23の幅寸法Ｌ3を前側部21の３分の２の２２０ミリとし、各端縁部22，22の幅寸法Ｌ1，Ｌ2をそれぞれ６分の１の５５ミリとすることができる。

すなわち、各端縁部22の車幅方向に沿った寸法が、６分の１未満になると、前側部21が実質的に中間部23のみで形成されているのと変わらなくなり、剛性を確保しにくいが、各端縁部22の寸法を６分の１以上とすることにより、端縁部22、中間部23、端縁部22という３個の部分から構成される構造を実質的に確保し、剛性を効果的に確保できる。また、中間部23の車幅方向に沿った寸法が、６分の１未満になると、中間部23は単なる突条と同様の機能となるが、中間部23の寸法を６分の１以上とすることにより、外周側に突出する面による剛性の確保が可能になり、剛性を効果的に確保できる。

また、上記の実施の形態では、端縁部22，22及び中間部23はそれぞれ円弧面に沿った曲面状としたが、この構成に限られるものではない。

例えば、両側の端縁部22，22は、第１の曲率を有する同一の円弧面上に位置する曲板状とする他、両側の端縁部22，22が実質的に同一の円弧面上に位置する曲板状とすることにより、厚さ寸法を大きくすることなく必要な強度を確保できるとともに、両側の端縁部22，22の曲率を互いに若干異ならせることにより、端縁部22の強度、ここでは自己形状保持力を調整し、止点18，16aの削減を図ることもできる。

例えば、図１および図２に示す構成について、両側の端縁部22，22のうち、右側にある端縁部22の曲率を、左側の端縁部22の曲率より大きく設定してもよい。この構成では、曲率の大きい右側にある端縁部22の自己形状保持力が向上し、フェンダプロテクタ11の右側に位置する止点18の設定箇所を削減することができる。同様に、図１および図２に示す構成について、両側の端縁部22，22のうち、左側にある端縁部22の曲率を、右側の端縁部22の曲率より大きく設定してもよい。この構成では、曲率の大きい左側にある端縁部22の自己形状保持力が向上し、フェンダプロテクタ11の左側に位置する止点16aの設定箇所を削減することができる。このように、両側の端縁部22，22のいずれか一方の端縁部22の曲率をより大きくするかは、適宜設定することができる。

さらに、例えば、図１２に示す一参考技術のように、第１の曲率Ｒ1の円弧面上に位置する端縁部22，22から、第２の曲率Ｒ2の曲面部23aで中間部23を膨出させるとともに、この中間部23の外周部をいわば切断して曲面部23a同士を平板状の平面部23bで連結した形状とすることもできる。また、例えば、図１３に示す他の参考技術のように、中間部23は、端縁部22，22が構成する仮想面25より外周側に位置した状態としつつ、波状に湾曲した形状とすることもできる。

また、上記の実施の形態では、ビード部27は、両側方向に延びる１個のビード部27を設けたが、この構成に限られず、複数のビード部27を設けることもできる。例えば、図１４に示すように、図１などに示すビード部27に加え、このビード部27と平行に第２のビード部35を設けることもできる。

また、上記の実施の形態では、端縁部22，22から１段の中間部23を膨出させたが、複数段で膨出した中間部23を設けることもできる。例えば、図１５に示すように、端縁部22，22から第１の中間部37を外周側に膨出させ、さらに、この第１の中間部37から第２の中間部38を外周側に膨出させることもできる。

また、上記の実施の形態では、プロテクタ本体部12の前側に位置する部分に補強部を設けて前側部21としたが、この構成に限られず、プロテクタ本体部12の他の部分に補強部を設けることもできる。例えば、図１６に示すように、プロテクタ本体部12の後側に位置して立設された部分であるリア起立部について、端縁部22，22及び中間部23を形成し、補強部40を設けることもできる。さらに、例えば、プロテクタ本体部12の長手方向に沿った全周あるいは略全周について、端縁部22，22及び中間部23を形成して補強部とすることもできる。

また、補強部を設ける部分については、他の部分に比べて、厚さ寸法を大きく形成し、剛性を向上するとともに成形時の樹脂の流動性を確実に確保することもできる。例えば、他の部分の厚さ寸法が１ミリの場合、上記の各実施の形態の前側部21について、一部あるいは全部の厚さ寸法を１．５ミリあるいは２．０ミリ程度とすることもできる。

また、上記の各実施の形態において、フェンダプロテクタ11は、全体を一体に形成する他、別体に形成した複数の部材を組み合わせて構成することもできる。また、フェンダプロテクタ11は、前輪以外の例えば後輪のホイール用のホイールハウス、あるいは、自動車以外の車両のホイールのホイールハウスに適用することもできる。

本発明は、例えば、自動車の前輪のホイールハウスに配置されるフェンダプロテクタに関する。

本発明のフェンダプロテクタの一実施の形態を示す一部の斜視図である。同上フェンダプロテクタの斜視図である。同上フェンダプロテクタを車両に取り付けた状態を示す斜視図である。同上フェンダプロテクタを車両に取り付けた状態を示す側面図である。同上フェンダプロテクタを車両に取り付けた状態を示す説明図である。同上フェンダプロテクタを示す図１のＩ−Ｉ断面図である。同上フェンダプロテクタを示す図１のII−II断面図である。同上フェンダプロテクタを示す図１のIII−III断面図である。同上フェンダプロテクタの作用を説明する説明図であり、(a)は本実施の形態、(b)は比較例１、(c)は比較例２である。本発明のフェンダプロテクタの他の実施の形態を示す斜視図である。本発明のフェンダプロテクタのさらに他の実施の形態を示す斜視図である。本発明のフェンダプロテクタの一参考技術を示す図１のII−II相当位置の断面図である。本発明のフェンダプロテクタの他の参考技術を示す図１のII−II相当位置の斜視図である。本発明のフェンダプロテクタのさらに他の実施の形態を示す一部の斜視図である。本発明のフェンダプロテクタのさらに他の実施の形態を示す一部の斜視図である。本発明のフェンダプロテクタのさらに他の実施の形態を示す一部の斜視図である。

１車両を構成する車体
５ホイールハウス
10 ホイールとしてのタイヤ
11 フェンダプロテクタ
12 プロテクタ本体部
21 補強部としての前側部
22 端縁部
23 中間部
25 仮想面
27 ビード部
40 補強部

Claims

ホイールの外周面に対向しかつこの外周面の周方向に沿って湾曲する板状のプロテクタ本体部を備え車両に取り付けられるフェンダプロテクタであって、
前記プロテクタ本体部は、少なくとも一部に、前記周方向に沿って延びる中間部とこの中間部の両側部に連続する端縁部とこれら中間部及び端縁部と交差して前記車両の車幅方向の全幅に連続しこれら中間部及び端縁部よりも厚肉のビード部とを設けた補強部を備え、
両側の前記端縁部は、前記車両の車幅方向に対して第１の曲率を有する同一の円弧面上に位置する曲板状をなし、
前記中間部は、前記両側の端縁部同士を結ぶ仮想面よりも、前記ホイールに対し外周側に膨出して設けられ、前記車両の車幅方向に対して前記第１の曲率より大きい第２の曲率を有する円弧面上に位置し両側の前記端縁部と大小曲率の曲面の複合形状となるように滑らかな形状に連続する曲板状をなす
ことを特徴とするフェンダプロテクタ。
両側の端縁部の車幅方向に沿った寸法及び中間部の車幅方向に沿った寸法は、それぞれ補強部の車幅方向に沿った寸法の６分の１以上に形成された
ことを特徴とする請求項１記載のフェンダプロテクタ。
フェンダプロテクタは、車両のホイールハウスに取り付けられ、
補強部は、プロテクタ本体部の前側部に位置して設けられた
ことを特徴とする請求項１または２記載のフェンダプロテクタ。