JP6119626B2 - 車両用ポップアップフード装置 - Google Patents

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〜特許文献５には、フロントフードの下方側に配置されたアクチュエータが、当該フロントフードの前端部又はフロントフード全体を車両上方側に向けて持ち上げる車両用ポップアップフード装置が開示されている。また、下記特許文献１〜特許文献５に記載された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前の状態でかつフロントフードが閉止された状態では、フロントフードがストッパ（上記特許文献４の図３に記載されたバンプラバー参照）に当接することによって、当該フロントフードとラジエータサポートメンバ等とのクリアランスが確保されている。

特表２００６−５１８０１６号公報 特開２００４−２４９８７２号公報 特開２００４−２９９６１４号公報 特開２００５−２８９３１号公報 特開２００６−１９９１７９号公報

ところで、フロントフードが当該フロントフードを支持するフードヒンジや前述のストッパを支点として変形すると、フロントフードがポップアップフード装置の一部を構成するアクチュエータに当接することが考えられる。フロントフードがアクチュエータに当接することを抑制するために、フロントフードとアクチュエータとの間のクリアランスを大きくすると、アクチュエータがフロントフードに当接するまでの空走距離が長くなり、当該アクチュエータがフロントフードに当接した際の衝撃が大きくなる。その結果、フロントフードにおけるアクチュエータが当接する部位の補強が必要となり、ひいては、フロントフードの重量の増加を招く。

本発明は上記事実を考慮し、フロントフードの重量の増加を抑制することができる車両用ポップアップフード装置を得ることが目的である。

請求項１記載の車両用ポップアップフード装置は、車両上方側に配置され車両前後方向及び車幅方向に延びるフードアウタパネルと、該フードアウタパネルの車両下方側の配置されたフードインナパネルと、を有して構成され、車両前部において車幅方向及び車両前後方向に延びるフロントフードと、前記フロントフードの下方側において車幅方向右側及び左側にそれぞれ配置され、上端が前記フードインナパネルに当接することによって該フロントフードを支持する凸状のストッパと、前記フロントフードの下方側において前記ストッパと隣り合って車幅方向右側及び左側に配置されていると共に前記フロントフードと離間して配置され、前記フロントフードに当接して該フロントフードを車両上方側へ持ち上げることによって該フロントフードを閉止位置から持ち上げ位置へ移動させるアクチュエータと、を備えている。

請求項１記載の車両用ポップアップフード装置によれば、アクチュエータが作動すると、当該アクチュエータがフロントフードに当接した後にフロントフードを閉止位置から持ち上げ位置へ移動させる。これにより、フロントフードがポップアップする。ところで、フロントフードが閉止位置に位置している状態では、当該フロントフードの一部がストッパによって支持されている。すなわち、フロントフードにおいてストッパが当接する部位及び当該部位の周縁部の車両上下方向への変位が、当該ストッパによって規制されている。これにより、ストッパと隣り合って配置されたアクチュエータとフロントフードとの間のクリアランスを小さく設定することが可能となる、即ち、アクチュエータがフロントフードに当接するまでの空走距離を短くすることが可能となる。その結果、アクチュエータがフロントフードに当接した際の衝撃が小さくなることにより、フロントフードにおけるアクチュエータが当接する部位の追加の補強が不要となり、ひいては、フロントフードの重量の増加を抑制することができる。

請求項２記載の車両用ポップアップフード装置は、請求項１記載の発明において、前記フロントフードの後端部はフードヒンジによって回動可能に支持されており、前記ストッパは、前記フロントフードの前端部に当接することによって該フロントフードの前端部を支持しており、前記アクチュエータが前記ストッパの車両後方側に配置されている。

請求項２記載の車両用ポップアップフード装置によれば、アクチュエータをストッパの車両後方側に配置する、即ち、アクチュエータをストッパに対してフードヒンジ側に配置することにより、フロントフードの開閉時に、当該フロントフードがアクチュエータに当接することを抑制することができる。

請求項３記載の車両用ポップアップフード装置は、請求項１又は請求項２記載の発明において、前記フードインナパネルにおいて前記ストッパ及び前記アクチュエータと車両上下方向に対向する部位には、前記ストッパ及び前記アクチュエータ側に向けて突出すると共に突出方向の先端面が前記ストッパ及び前記アクチュエータが当接する被当接面とされた凸状部が形成されている。

請求項３記載の車両用ポップアップフード装置によれば、追加の補強部材を設けることなくフードインナパネルにおいてストッパ及びアクチュエータが当接する部位の剛性を向上させることができる。

請求項４記載の車両用ポップアップフード装置は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の発明において、前記フロントフードにおいて前記ストッパ及び前記アクチュエータが当接する部位の厚みが、その周縁部の厚みに比して厚く設定されている。

請求項４記載の車両用ポップアップフード装置によれば、フロントフードの重量の増加を抑制しつつフロントフードにおいてストッパ及びアクチュエータが当接する部位の強度及び剛性を向上させることができる。

請求項１〜請求項４記載の本発明に係る車両用ポップアップフード装置は、フロントフードの重量の増加を抑制することができる、という優れた効果を有する。

本実施形態の車両用ポップアップフード装置を模式的に示した正面図である。 図１に示された車両用ポップアップフード装置を備えた車両の前部を模式的に示した斜視図である。 図２に示された３−３線に沿って切断した車体の前部の断面を示す拡大側断面図である。 フードインナパネルにおいて凸ビードが形成された部位を拡大して示す拡大斜視図である。 車体の前部においてストッパ及びアクチュエータが取付けられた部分を拡大して示す拡大斜視図である。 軸方向に沿って切断したアクチュエータの断面を示す側断面図である。 衝突試験用のインパクタが当接したフロントフードを示す図３に対応する側断面図である。

次に、図１〜図６を用いて本発明の実施形態に係る車両用ポップアップフード装置について説明する。なお、各図に適宜記す矢印ＦＲ、矢印ＵＰ、矢印ＯＵＴは、車両の前方向（進行方向）、上方向、車幅方向の外側方向をそれぞれ示している。また以下、単に前後、左右、上下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、車両左右方向（車幅方向）の左右、車両上下方向の上下を示すものとする。

図１及び図２に示されるように、本実施形態の車両用ポップアップフード装置１０は、車両前部において車幅方向及び車両前後方向に延びるフロントフード１２と、上端がフロントフード１２に当接することによって当該フロントフード１２を支持するストッパ１３と、を備えている。また、車両用ポップアップフード装置１０は、フロントフード１２を車両上方側へ持ち上げることによって当該フロントフード１２を閉止位置（符号Ａで指示された状態）から持ち上げ位置（符号Ｂで示された状態）へ移動させる一対のアクチュエータ１６を備えている。さらに、車両用ポップアップフード装置１０は、フロントフード１２を閉止位置から持ち上げ位置に至るまで保持するフードロック装置１４と、フードロック装置１４を閉止位置（符号Ｃで示された状態）に固定する固定装置１８と、アクチュエータ１６の作動に連動して固定装置１８によるフードロック装置１４の固定を解除する固定解除装置２０と、を備えている。以下、先ずフロントフード１２の概略の構成について説明し、次いでフードロック装置１４、ストッパ１３及びアクチュエータ１６について説明する。

（フロントフード１２の構成）
図２に示されるように、フロントフード１２は、車両平面視で略矩形状に形成されており、このフロントフード１２は、図示しないパワーユニットが収容されたパワーユニットルームを車両上方側から覆っている。具体的には、図３に示されるように、フロントフード１２は、車両上方側に配置され車両前後方向及び車幅方向に延びるフードアウタパネル７０と、当該フードアウタパネル７０の車両下方側に配置されたフードインナパネル７２と、を有して構成されている。フードアウタパネル７０とフードインナパネル７２とは、フードアウタパネル７０の端部にヘミング加工が施されること等によって一体化されている。

フードアウタパネル７０の前端部７０Ａは、車両上方側に向けて凸状となるように緩やかに湾曲しており、またフードインナパネル７２の前端部７２Ａは、フードアウタパネル７０の前端部が接合される接合部７４と、接合部７４の後端から車両後方側に向けて延びる一般部７６と、一般部７６の後端から車両上方側に向かうにつれて車両後方側に傾斜して延びる傾斜部７８と、を有している。フードアウタパネル７０の前端部７０Ａ及びフードインナパネル７２の前端部７２Ａが上記のように形成されることによって、フードアウタパネル７０の前端部７０Ａとフードインナパネル７２の前端部７２Ａとの間には、所定の空隙Ｓが形成されるようになっている。

フードインナパネル７２において後に詳述するストッパ１３及びアクチュエータ１６と車両上下方向に対向する部位には、当該ストッパ１３及びアクチュエータ１６側に向けて突出する凸状部としての凸ビード８０が形成されている。この凸ビード８０の突出方向の先端面、即ち、凸ビード８０の下方側の面は、ストッパ１３及びアクチュエータ１６が当接する被当接面８２とされている。図４に示されるように、被当接面８２の前方側８２Ａは車両平面視で縁部が矩形状に形成されており、被当接面８２の後方側８２Ｂは車両平面視で縁部が円形状に形成されている。そして、ストッパ１３およびアクチュエータ１６が、被当接面８２の前方側８２Ａ及び後方側８２Ｂにそれぞれ当接するようになっている。

図１に示されるように、以上説明したフロントフード１２の後端部は左右それぞれに配置された一対のフードヒンジ８４によって回動可能に支持されている。また、フロントフード１２の前端部における車幅方向の中間部には、フードストライカ２２が取付けられている。このフードストライカ２２が車体の前端部における車幅方向の中間部に配置された単一のフードロック装置１４に係止されることによって、フロントフード１２が閉止位置に保持される、即ち、フロントフード１２の回動が規制されるようになっている。

フードストライカ２２は、車両側面視で車両上方側に向けて開放された略Ｕ字状に形成されており、また、フードストライカ２２の下端部は、フロントフード１２が閉止された状態において車両前後方向に延びる係止部２２Ａとされている。

（フードロック装置１４）
フードロック装置１４は、フードロック装置本体２４と、当該フードロック装置本体２４を支持するロックベース２６と、を備えている。

フードロック装置本体２４は、車両正面視で略矩形状に形成されており、このフードロック装置本体２４の上部には、フードストライカ２２の係止部２２Ａが係止される係止凹部２８が形成されている。

また、フードロック装置本体２４の下端部には、固定装置１８の主要部を構成する固定片１９が当接する固定ピン３０が接合されている。さらに、フードロック装置本体２４は、フードストライカ２２の係止部２２Ａを係止凹部２８の深さ方向の端部に保持する図示しないラッチを備えている。また、フードロック装置本体２４の車幅方向右側の端部には、支持ピン３２が固定されている。

ロックベース２６は、車両前後方向を板厚方向として車幅方向に延在する矩形板状に形成されており、このロックベース２６の車幅方向右側かつ車両上方側の端部には、円形の支持孔が形成されている。フードロック装置本体２４に固定された支持ピン３２がロックベース２６に形成された支持孔に挿入されることによって、フードロック装置本体２４が実線の閉止位置から二点鎖線の持ち上げ位置（符号Ｄで示された状態）の範囲で回動することが可能となっている。

図２に示されるように、以上説明したフードロック装置１４はラジエータサポート６０のアッパメンバ６６の車幅方向の中間部に固定されている。

（ストッパ１３）
図３及び図５に示されるように、ストッパ１３は、フロントフード１２の前端部の下方側に配置されており、このストッパ１３は、ゴム等の粘弾性を有する材料を用いて車両上下方向を軸方向とする略円柱状に形成されている。また、ストッパ１３の上端１３Ａは、球面状に形成されており、閉止位置に位置しているフロントフード１２の前端部がストッパ１３の上端１３Ａに当接することによって、フロントフード１２の前端部とラジエータサポート６０のアッパメンバ６６との間のクリアランスが確保されるようになっている。

以上説明したストッパ１３は、ラジエータサポート６０のアッパメンバ６６にストッパブラケット８６を介して固定されている。

（アクチュエータ１６）
図１及び図２に示されるように、アクチュエータ１６は、フードロック装置１４の車幅方向右側及び左側にそれぞれ設けられている。図６に示されるように、アクチュエータ１６は、筒状に形成されたシリンダ３４と、シリンダ３４内に収容され、かつ該シリンダ３４に対して車両上方側に伸び出るロッド３６と、を有して構成されている。ロッド３６がシリンダ３４に対して伸び出ることによって、アクチュエータ１６の車両上下方向への寸法が増加するようになっている。

シリンダ３４の下端部には、マイクロガスジェネレータ３８（以下「ＭＧＧ３８」という）が取り付けられており、その結果、シリンダ３４の下端部がＭＧＧ３８によって閉止されている。また、シリンダ３４の上端部には、後述するロッド３６の軸部４６を支持する支持部材４０が取付けられている。軸部４６と支持部材４０との間のクリアランスが所定のクリアランスとされることによって軸部４６が支持部材４０に沿ってスライドすることが可能となっている。

ロッド３６は、シリンダ３４の長手方向と同一方向を長手方向とする棒状に形成された軸部４６と、軸部４６の下端部に設けられたピストン部４８と、軸部４６の上端部に取付けられた先端部５０と、を備えている。ピストン部４８は軸部４６の外径よりも大径とされた円柱状に形成されており、このピストン部４８の外径は、シリンダ３４の内径よりも若干小さな外径とされている。また、ピストン部４８とシリンダ３４との間にはＯリング５２が介装されており、これにより、ピストン部４８とシリンダ３４との間がシールされている。そして、ＭＧＧ３８が作動してシリンダ３４内の圧力が上昇することによって、ピストン部４８が軸部４６と共に車両上方側に移動するようになっている。

図３及び図５に示されるように、以上説明したアクチュエータ１６は、ストッパ１３の車両後方側に配置されると共に当該ストッパ１３と前後方向に隣り合って配置された状態でラジエータサポート６０のアッパメンバ６６に固定されている。換言すると、アクチュエータ１６は、ストッパ１３の後方側に当該ストッパ１３と近接した状態で配置されている。具体的には、ストッパ１３の軸中心Ｌ１とアクチュエータ１６の軸中心Ｌ２との距離Ｄが、ストッパ１３、アクチュエータ１６、アッパメンバ６６及びストッパブラケット８６の寸法公差等を考慮して可及的短くなるように設定されている。なお、アッパメンバ６６には、アクチュエータ１６のロッド３６が通過するための開口６８が形成されている。

また、アクチュエータ１６がアッパメンバ６６に固定された状態において、アクチュエータ１６の先端部５０とフロントフード１２とは離間している。

（本実施形態の作用並びに効果）
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。

図１に示されるように、アクチュエータ１６が作動する前の状態では、フードロック装置本体２４が固定装置１８によって閉止位置に固定されている。そして、フロントフード１２に取付けられたフードストライカ２２がフードロック装置本体２４の係止凹部２８に係止されて、フードストライカ２２が図示しないラッチにより係止凹部２８に係止された状態に保持されることによって、フロントフード１２が閉止位置に保持されている。

また、本実施形態では、アクチュエータ１６が作動すると、固定装置１８によるフードロック装置本体２４の固定が固定解除装置２０によって解除される。また、アクチュエータ１６が作動することによって、ロッド３６がシリンダ３４に対して上方側に移動すると、ロッド３６の先端部５０がフロントフード１２に当接する。そして、ロッド３６が上方側に更に移動すると、当該ロッド３６がフロントフード１２を持ち上げる。これにより、フロントフード１２が閉止位置から持ち上げ位置に移動する、即ち、フロントフード１２がポップアップする。

ところで、図３に示されるように、フロントフード１２が閉止位置に保持されている状態では、ストッパ１３がフロントフード１２の前端部に当接している、即ち、ストッパ１３の上端１３Ａがフードインナパネル７２に形成された凸ビード８０の被当接面８２に当接している。すなわち、被当接面８２の車両上下方向への変位が、当該ストッパ１３によって規制されている。これにより、ストッパ１３と隣り合って配置されたアクチュエータ１６と被当接面８２との間のクリアランスＣを小さく設定することが可能となる、即ち、アクチュエータ１６がフロントフード１２に当接するまでの空走距離Ｃを短くすることが可能となる。その結果、アクチュエータ１６がフロントフード１２に当接した際の衝撃が小さくなることにより、フロントフード１２におけるアクチュエータ１６が当接する部位の追加の補強が不要となり、ひいては、フロントフード１２の重量の増加を抑制することができる。

また、本実施形態では、アクチュエータ１６をストッパ１３の車両後方側に配置する、即ち、アクチュエータ１６をストッパ１３に対してフードヒンジ８４（図１参照）側に配置することにより、フロントフード１２の開閉時に、当該フロントフード１２がアクチュエータに当接することを抑制することができる。

さらに、本実施形態では、フードインナパネル７２においてストッパ１３及びアクチュエータ１６が当接する部位に凸ビード８０を形成することにより、追加の補強部材を設けることなくフードインナパネル７２においてストッパ１３及びアクチュエータ１６が当接する部位の剛性を向上させることができる。

また、図７に示されるように、本実施形態では、アクチュエータ１６がフロントフード１２の前端部の下方側に配置されている、即ち、アクチュエータ１６がフードアウタパネル７０の前端部７０Ａとフードインナパネル７２の前端部７２Ａとの間に形成された空隙Ｓの下方側に配置されている。当該アクチュエータ１６の配置とすることにより、アクチュエータ１６自体にエネルギー吸収構造を設けることなくフロントフード１２の前端部におけるエネルギー吸収性能を確保することができる。なお、フロントフード１２に当接しているのは、衝突試験用のインパクタ８８である。

なお、本実施形態では、フードインナパネル７２においてストッパ１３及びアクチュエータ１６が当接する部位に凸ビード８０を形成した例について説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではない。上記凸ビード８０をフードインナパネル７２に形成するか否かについては、フードインナパネル７２においてストッパ１３及びアクチュエータ１６が当接する部位の剛性等を考慮して適宜設定すればよい。また、上記凸ビード８０に代えて、フロントフード１２においてストッパ１３及びアクチュエータ１６が当接する部位の厚みを、その周縁部の厚みに比して厚く設定することによって、フロントフード１２においてストッパ１３及びアクチュエータ１６が当接する部位の強度及び剛性を向上させることもできる。

また、本実施形態では、アクチュエータ１６をストッパ１３の車両後方側に配置した例について説明してきたが、本発明はこれに限定されず、例えば、アクチュエータ１６をストッパ１３の車両前方側又は車幅方向右側又は車幅方向左側に配置した構成とすることもできる。

さらに、本実施形態では、フードアウタパネル７０とフードインナパネル７２とを一体化することによってフロントフード１２を構成した例について説明してきたが、本発明はこれに限定されず、例えば、繊維強化樹脂等を用いてフロントフードを構成することもできる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。

１０ 車両用ポップアップフード装置
１２ フロントフード
１３ ストッパ
１３Ａ 上端
１６ アクチュエータ
７０ フードアウタパネル
７２ フードインナパネル
８０ 凸ビード（凸状部）
８２ 被当接面
８４ フードヒンジ

Claims (4)

1. 車両上方側に配置され車両前後方向及び車幅方向に延びるフードアウタパネルと、該フードアウタパネルの車両下方側の配置されたフードインナパネルと、を有して構成され、車両前部において車幅方向及び車両前後方向に延びるフロントフードと、
   前記フロントフードの下方側において車幅方向右側及び左側にそれぞれ配置され、上端が前記フードインナパネルに当接することによって該フロントフードを支持する凸状のストッパと、
   前記フロントフードの下方側において前記ストッパと隣り合って車幅方向右側及び左側に配置されていると共に前記フロントフードと離間して配置され、前記フロントフードに当接して該フロントフードを車両上方側へ持ち上げることによって該フロントフードを閉止位置から持ち上げ位置へ移動させるアクチュエータと、
   を備えた車両用ポップアップフード装置。
2. 前記フロントフードの後端部はフードヒンジによって回動可能に支持されており、
   前記ストッパは、前記フロントフードの前端部に当接することによって該フロントフードの前端部を支持しており、
   前記アクチュエータが前記ストッパの車両後方側に配置されている請求項１記載の車両用ポップアップフード装置。
3. 前記フードインナパネルにおいて前記ストッパ及び前記アクチュエータと車両上下方向に対向する部位には、前記ストッパ及び前記アクチュエータ側に向けて突出すると共に突出方向の先端面が前記ストッパ及び前記アクチュエータが当接する被当接面とされた凸状部が形成されている請求項１又は請求項２記載の車両用ポップアップフード装置。
4. 前記フロントフードにおいて前記ストッパ及び前記アクチュエータが当接する部位の厚みが、その周縁部の厚みに比して厚く設定されている請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の車両用ポップアップフード装置。