JP6264980B2

JP6264980B2 - 車両用カバー装置

Info

Publication number: JP6264980B2
Application number: JP2014060455A
Authority: JP
Inventors: 弥山口
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Aisin Corp
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2014-03-24
Filing date: 2014-03-24
Publication date: 2018-01-24
Anticipated expiration: 2034-03-24
Also published as: JP2015182591A; US20150266363A1; US9394013B2

Description

本発明は、車両用カバー装置に関するものである。

従来、乗員が搭乗するキャブの後方に設けられた荷台の上方に展開される複数のカバー部材を備えた車両用のカバー装置がある。例えば、特許文献１に記載のカバー装置（トノカバー装置）は、ヒンジを介して折り畳み可能に連結された複数のカバー部材を備えている。そして、これらの各カバー部材を荷台の上方に展開することにより、その開口部を覆うことによる目隠し効果及び防水・防風効果が得られるようになっている。

また、このようなカバー装置を採用することで、空力特性の改善が期待できる。即ち、荷台の開口部を覆うことで乱流の発生を抑えることができる。そして、これにより、車両の走行性能を向上させることができる。

米国特許第７３２０４９４号明細書

しかしながら、上記従来のカバー装置では、荷台の利用時、そのヒンジを上側にして折り畳まれた各カバー部材が、キャブの後端部に立て掛けられるようにして荷台の前端部に集約配置されるようになっている。そして、このような集約状態にある場合には、その折り畳まれた各カバー部材が車両の空力特性を低下させる要因となるおそれがあることから、この点において、なお改善の余地を残すものとなっていた。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、集約状態においても車両の空力特性を向上させることのできる車両用カバー装置を提供することにある。

上記課題を解決する車両用カバー装置は、キャブの後方に設けられた荷台の上方に展開される複数のカバー部材と、前記荷台の上方に展開される展開状態及び前記キャブのルーフ後方に集約して配置される集約状態で前記各カバー部材を支持可能な支持装置と、を備えるとともに、前記集約状態にある前記カバー部材の少なくとも何れかがスポイラとして機能する車両用カバー装置であって、前記支持装置は、前記キャブのルーフ後方に設定された集約位置に向かって前記荷台の後方側から前方側に延びる案内経路に沿って前記各カバー部材を摺動させることにより前記展開状態と前記集約状態とを切り替え可能であり、第１の集約位置に配置されることにより前記スポイラとして機能する第１のカバー部材と、第２の集約位置に配置されることにより上方を前記第１のカバー部材に覆われる第２のカバー部材と、を備え、前記第１のカバー部材は、前記第２のカバー部材よりも前記荷台の後端部側に展開されるものであって、前記支持装置は、前記第１の集約位置に向かって延びる第１の案内経路と、前記第１の案内経路から分岐した第２の案内経路と、前記第１の案内経路に沿って摺動する前記第２のカバー部材を前記第２の案内経路に振り分けて前記第２の集約位置に配置させる振り分け機構と、を備えることが好ましい。

上記構成によれば、荷台に荷物を積載可能な集約状態においても優れた整流効果が得られる。そして、これにより、乱流の発生を抑えて車両の空力特性を向上させることができる。
上記構成によれば、容易に、その展開状態と集約状態とを切り替えることができる。
上記構成によれば、簡素な構成にて、第２のカバー部材と干渉することなく、その上方を覆う第１の集約位置に第１のカバー部材を移動させることができる。そして、これにより、カバー装置の安定動作を確保するとともに、その支持装置の構成を簡素化することができる。

上記課題を解決する車両用カバー装置は、前記展開状態にある前記各カバー部材がスポイラとして機能することが好ましい。
上記構成によれば、各カバー部材の展開状態において、より高い整流効果を得ることができる。

上記課題を解決する車両用カバー装置は、前記各カバー部材は、前記キャブのルーフ後端部と前記荷台の後端部とを結ぶ直線に沿うように段違い状態で展開されることが好ましい。

上記構成によれば、気流が各カバー部材から剥離することなく後方に流れるようになる。そして、これにより、高い整流効果を得ることができる。

本発明によれば、集約状態においても車両の空力特性を向上させることができる。

可動スポイラ装置の斜視図（展開状態）。可動スポイラ装置の斜視図（遷移状態：振り分け前）。可動スポイラ装置の斜視図（遷移状態：振り分け後）。可動スポイラ装置の斜視図（集約状態）。可動スポイラ装置の側面図（展開状態）。可動スポイラ装置の側面図（遷移状態：振り分け前）。可動スポイラ装置の側面図（遷移状態：振り分け後）。可動スポイラ装置の側面図（集約状態）。可動スポイラ及び支持部材に形成された案内経路の拡大図。支持部材に形成された案内経路の断面図（図８におけるＸ−Ｘ断面図）。可動壁近傍の拡大図（振り分け前）。可動壁近傍の拡大図（振り分け後）。車両の空力特性図（非装着車）。車両の空力特性図（装着車）。

以下、車両用カバー装置を可動スポイラ装置に具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１〜図８に示すように、本実施形態の車両１は、乗員が搭乗するキャブ２の後方（図５〜図８中、右側）に設けられた荷台３を備えている。具体的には、この荷台３は、キャブ２の後壁４、及びこの後壁４の幅方向両端から車両１の後方側に向かって延設された一対の側壁部５、並びにこれら両側壁部５の後端を接続する後方壁部６によって四方が囲まれた周知の構造を有している。そして、荷台３の後端部３ｂに位置する後方壁部６には、開閉可能な積み込み部７が形成されている。

また、本実施形態の車両１は、キャブ２のルーフ８に連続する態様、詳しくは、その上面が略面一となるようにしてルーフ後端部８ａに設けられた固定スポイラ９を備えている。そして、この車両１には、荷台３の上方に展開される複数の可動スポイラ１０を備えた可動スポイラ装置１１が設けられている。

詳述すると、本実施形態の可動スポイラ装置１１は、上記各側壁部５に固定されることにより荷台３の上方に各可動スポイラ１０を支持可能な一対の支持部材１５を備えている。具体的には、これらの支持部材１５は、それぞれ、当該各支持部材１５が固定された側壁部５上に、その直交する二辺がキャブ２の後壁４及び側壁部５の上端に当接するような略直角三角形状の支持部１５ａを形成する。そして、各可動スポイラ１０は、その斜辺に架け渡される態様で、これら両支持部１５ａに支持されている。

図９及び図１０に示すように、これら両支持部１５ａの斜辺には、その延伸方向に延びる溝状の案内経路（ガイドレール）２０が形成されている。また、各可動スポイラ１０は、略平板状の外形を有して車幅方向（図５〜図８参照、各図中、紙面に直交する方向）に延びる本体部１０ａと、この本体部１０ａの長手方向両端に設けられた脚部１０ｂと、を備えている。そして、各可動スポイラ１０は、各脚部１０ｂが上記案内経路２０に係合する状態で各支持部材１５に支持されることにより、その案内経路２０に沿うようにして車両前後方向に移動（摺動）することが可能となっている。

図１〜図８に示すように、本実施形態の可動スポイラ装置１１は、両支持部材１５に支持された三本の可動スポイラ１０（２１〜２３）を備えている。また、可動スポイラ装置１１は、図示しない回転ハンドル式の駆動入力部を備えている。更に、その回転ハンドルに入力された駆動力は、周知の駆動ベルト（図示略）を介して各可動スポイラ１０に伝達される。即ち、本実施形態の可動スポイラ装置１１において、各可動スポイラ１０は、手動により各支持部材１５上を車両前後方向に移動するようになっている。そして、本実施形態では、これにより、その各可動スポイラ１０を荷台３の上方に展開する展開状態、及び各可動スポイラ１０を集約して配置する集約状態で支持可能な支持装置３０が形成されている。

さらに詳述すると、図１及び図５に示すように、本実施形態の可動スポイラ装置１１において、各可動スポイラ１０（２１〜２３）は、キャブ２のルーフ後端部８ａと荷台３の後端部３ｂ（後方壁部６の上端）とを結ぶ直線Ｎに沿うように段違い状態で展開される（展開位置α１〜α３）。具体的には、各可動スポイラ１０は、ルーフ後端部８ａに設けられた固定スポイラ９を起点として略均等間隔で車両前後方向に展開される。そして、各可動スポイラ１０は、この展開状態において、それぞれ、その車幅方向に延びる本体部１０ａが略水平に配置されるように構成されている。

また、図２〜図４、及び図６〜図８に示すように、本実施形態の可動スポイラ装置１１において、各可動スポイラ１０（２１〜２３）は、キャブ２のルーフ後方に集約して配置される。この集約状態においては、展開状態（図１及び図５参照）において最も荷台３の後端部３ｂ側に展開される第１可動スポイラ２１が固定スポイラ９の直後に配置される。そして、この第１可動スポイラ２１よりも前方側に展開される第２可動スポイラ２２及び第３可動スポイラ２３は、その第１可動スポイラ２１の下方に集約して配置されるようになっている。

具体的には、第１可動スポイラ２１は、その上面（本体部１０ａの上面）が固定スポイラ９に連続するように配置される。詳しくは、面一状態よりも僅かに下方側に配置されるようになっている（図８参照）。また、第２可動スポイラ２２及び第３可動スポイラ２３は、第１可動スポイラ２１よりも小さな外形を有している。そして、これら第２可動スポイラ２２及び第３可動スポイラ２３は、その上方を覆われる態様で第１可動スポイラ２１の下方に配置されるようになっている。

即ち、本実施形態では、第１可動スポイラ２１が第１のカバー部材を構成し、第２可動スポイラ２２及び第３可動スポイラ２３が第２のカバー部材を構成する。そして、本実施形態の可動スポイラ装置１１は、これにより、その集約状態においてもなお、第１可動スポイラ２１が、そのスポイラ（整流部材）としての機能を維持するように構成されている。

さらに詳述すると、図１〜図８に示すように、本実施形態では、展開状態から集約状態に移行する際、先ず、第２可動スポイラ２２及び第３可動スポイラ２３が、その展開位置α２，α３から集約位置β２，β３へと移動する。そして、その後、これらの第２可動スポイラ２２及び第３可動スポイラ２３の上方を覆うようにして、第１可動スポイラ２１が、その展開位置α１から集約位置β１へと移動する。

ここで、図１１及び図１２に示すように、本実施形態の支持装置３０（各支持部材１５）は、固定スポイラ９の後方に設定された第１の集約位置β１に向かって延びる第１の案内経路３１と、この第１の案内経路３１から分岐した第２の案内経路３２と、を備えている。

即ち、第１可動スポイラ２１は、第１の案内経路３１に沿って移動することにより、そのルーフ後端部８ａの後方、固定スポイラ９の直後に設定された第１の集約位置β１に配置される。更に、第２可動スポイラ２２及び第３可動スポイラ２３もまた、第１の案内経路３１に沿うようにして、それぞれ、その展開位置α２，α３から移動する。そして、本実施形態の支持装置３０は、その第１の案内経路３１に沿って移動する第２可動スポイラ２２及び第３可動スポイラ２３を第２の案内経路３２に振り分けて第２の集約位置β２，β３に配置させる振り分け機構４０を備えている。

図１０に示すように、本実施形態では、上記のように各支持部材１５に形成された案内経路２０が、その第１及び第２の案内経路３１，３２を構成する。具体的には、本実施形態の案内経路２０（３１，３２）は、車幅方向（図１０中、左右方向）に対向する第１及び第２の側壁２０ａ，２０ｂを有した溝状に形成されている。尚、本実施形態では、車幅方向外側に位置する第１の側壁２０ａ（図１０中、左側の側壁）、及び案内経路２０の底部２０ｃには、それぞれ、その延伸方向に延びる係合溝３３，３４が形成されている。そして、第１可動スポイラ２１は、第１の側壁２０ａに係合し、第２可動スポイラ２２及び第３可動スポイラ２３は、車幅方向内側に位置する第２の側壁２０ｂ（図１０中、右側の側壁）に係合する状態で、それぞれ、その案内経路２０に沿って摺動することが可能となっている。

また、図１１及び図１２に示すように、上記案内経路２０の第２の側壁２０ｂは、その車両前方側の端部が、車両前後方向に摺動する可動壁４１となっている。具体的には、この可動壁４１は、車両前方側に移動する第２可動スポイラ２２及び第３可動スポイラ２３に押圧されることにより、車両前方側に向かって略水平に移動するように構成されている。そして、本実施形態の支持装置３０は、これにより、その可動壁４１が振り分け機構４０として機能する構成となっている。

即ち、第２の側壁２０ｂに係合する第２可動スポイラ２２及び第３可動スポイラ２３は、その第２の側壁２０ｂを構成する可動壁４１が車両前方側に摺動することにより、当該可動壁４１と一体に車両前方に向かって移動する。つまり、本実施形態では、この可動壁４１を有した第２の側壁２０ｂが第２の案内経路３２を形成する。そして、これにより、その第２可動スポイラ２２及び第３可動スポイラ２３が、上記第１の集約位置β１よりも下方に設定された第２の集約位置β２，β３に配置されるようになっている。

一方、第１の側壁２０ａに係合する第１可動スポイラ２１は、可動壁４１の動作にかかわらず第１の集約位置β１へと移動する。そして、本実施形態では、これにより、その展開状態において第２可動スポイラ２２及び第３可動スポイラ２３の後方に展開された第１可動スポイラ２１が、これら第２可動スポイラ２２及び第３可動スポイラ２３に干渉することなく、その上方を覆うようにして集約配置される構成となっている。

次に、上記のように構成された本実施形態における可動スポイラ装置１１の作用について説明する。
即ち、図１３に示すように、キャブ２の後方に荷台３が設けられた車両１においては、走行時、その上方に開口する荷台３が乱流を発生させる。そして、これにより空力特性が低下することで、例えば、燃費の悪化や風切り音の発生等、走行性能の低下を招くおそれがある。

しかしながら、図１４に示すように、このような車両１においても、上記可動スポイラ装置１１を装着することで、その乱流の発生を抑えることができる。そして、これにより空力特性を向上させることで、その走行性能の向上を図ることが可能となっている。

以上、本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）可動スポイラ装置１１は、荷台３の上方に展開される複数の可動スポイラ１０（２１〜２３）と、これらの各可動スポイラ１０を展開状態、及びキャブ２のルーフ後方に集約して配置する集約状態で支持可能な支持装置３０と、を備える。そして、支持装置３０は、集約状態においてもなお、その第１可動スポイラ２１がスポイラとしての機能を維持するように構成される。

即ち、荷台３の上方に各可動スポイラ１０を展開することで、高い整流効果を得ることができる。そして、これにより乱流の発生を抑えることで、車両１の空力特性を向上させることができる。

また、これらの各可動スポイラ１０が荷台３の開口部を覆うカバー部材となることで、目隠し効果や防水・防風効果が得られるようになる。そして、各可動スポイラ１０を集約配置した状態においても第１可動スポイラ２１がスポイラとしての機能を維持することにより、荷物を積載可能な状態における車両１の空力特性を向上させることができる。

（２）各可動スポイラ１０は、キャブ２のルーフ後端部８ａと荷台３の後端部３ｂとを結ぶ直線Ｎに沿うように段違い状態で展開される。このような構成とすることで、気流が各可動スポイラ１０から剥離することなく後方に流れるようになる。そして、これにより、高い整流効果を得ることができる。

（３）支持装置３０は、キャブ２のルーフ後方に設定された集約位置（β１〜β３）に向かって荷台３の後方側から前方側に延びる案内経路２０に沿って各可動スポイラ１０を摺動させることにより展開状態と集約状態とを切り替え可能に構成される。このような構成を採用することで、容易に、その展開状態と集約状態とを切り替えることができる。

（４）可動スポイラ装置１１は、第１の集約位置β１に配置されることによりスポイラとしての機能を維持する第１のカバー部材としての第１可動スポイラ２１と、第２の集約位置β２，β３に配置されることにより上方を第１可動スポイラ２１に覆われる第２のカバー部材としての第２可動スポイラ２２及び第３可動スポイラ２３と、を備える。これにより、各可動スポイラ１０（２１〜２３）を、よりコンパクトに集約配置することができる。

（５）第１可動スポイラ２１は、第２可動スポイラ２２及び第３可動スポイラ２３の後方に展開される。即ち、可動スポイラ装置１１による整流効果は、その荷台３の後端部３ｂに最も近い位置に配置される第１可動スポイラ２１の空力特性に大きく依存する。従って、その集約状態においてもまた、この第１可動スポイラ２１の機能を維持することで、より高い整流効果を得ることができる。

（６）支持装置３０は、第１の集約位置β１に向かって延びる第１の案内経路３１と、この第１の案内経路３１から分岐した第２の案内経路３２と、を備える。そして、支持装置３０は、更に、その第１の案内経路３１に沿って移動する第２可動スポイラ２２及び第３可動スポイラ２３を第２の案内経路３２に振り分けて第２の集約位置β２，β３に配置させる振り分け機構４０を備える。

上記構成によれば、簡素な構成にて、第２可動スポイラ２２及び第３可動スポイラ２３と干渉することなく、その上方を覆う第１の集約位置β１に第１可動スポイラ２１を移動させることができる。そして、これにより、可動スポイラ装置１１の安定動作を確保するとともに、その支持装置３０の構成を簡素化することができる。

（７）案内経路２０（３１，３２）は、車幅方向に対向する一対の側壁２０ａ，２０ｂを有する。また、第１可動スポイラ２１は、車幅方向外側の第１の側壁２０ａに係合し、第２可動スポイラ２２及び第３可動スポイラ２３は、車幅方向内側の第２の側壁２０ｂに係合する状態で、それぞれ、その案内経路２０に沿って摺動する。そして、第２の側壁２０ｂは、その車両前方側の端部が、第２可動スポイラ２２及び第３可動スポイラ２３に押圧されることにより、車両前方側に向かって略水平に移動する可動壁４１となっている。

即ち、第２の側壁２０ｂに係合する第２可動スポイラ２２及び第３可動スポイラ２３は、可動壁４１と一体に車両前方に向かって移動する一方、第１の側壁２０ａに係合する第１可動スポイラ２１は、その可動壁４１の動作にかかわらず第１の集約位置β１へと移動する。従って、上記構成によれば、簡素な構成にて、安定的に動作可能な振り分け機構４０を形成することができる。そして、これにより、支持装置３０の構成を簡素化することができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、車両用カバー装置を可動スポイラ装置に具体化した。しかし、これに限らず、荷台の上方に展開される複数のカバー部材を備える構成であれば、トノカバー装置（例えば、特許文献１参照）のように、展開状態にある各カバー部材が、単体ではスポイラとしての機能を有しないものに適用してもよい。

・また、カバー部材は、何枚あってもよい。そして、その展開状態及び集約状態の切り替え操作についてもまた、必ずしもスライド方式でなくともよい。例えば、ヒンジによる折り畳み式や着脱によって支持位置を変更する方式等であってもよい。

・上記実施形態では、各可動スポイラ１０は、ルーフ後端部８ａに設けられた固定スポイラ９を起点として略均等間隔で車両前後方向に展開される。そして、その集約位置（β１〜β３）は、固定スポイラ９の直後に設定されることとした。しかし、これに限らず、このような固定スポイラ９は必ずしも設けなくともよい。

・また、各可動スポイラ１０の展開位置（α１〜α３）は、任意に変更してもよい。例えば、必ずしも均等間隔で展開されなくともよい。また、段違い状態で展開されなくともよい。

・更に、各可動スポイラ１０の集約位置（β１〜β３）についてもまた、任意に変更してもよい。例えば、集約状態においてスポイラとしての機能を維持することが可能な第１の集約位置β１に配置される可動スポイラ１０は、必ずしも荷台３の後端部３ｂに最も近い位置に配置された第１可動スポイラ２１でなくともよい。即ち、後方に展開された可動スポイラ１０が前方に展開された可動スポイラ１０の下方に集約配置される構成であってもよい。そして、複数の可動スポイラ１０が集約状態においてスポイラとしての機能を維持する構成であってもよい。

・また、その集約状態における整流効果の特性を変更してもよい。例えば、より後方側の集約位置にある可動スポイラ１０ほど上側となるように集約配置することで、ダウンフォースを得るような構成であってもよい。

・上記実施形態では、支持装置３０は、手動により各可動スポイラ１０を移動させることとしたが、駆動源を有するものであってもよい。
・また、支持装置３０は、第１の集約位置β１に向かって延びる第１の案内経路３１と、この第１の案内経路３１から分岐した第２の案内経路３２と、を備えることとしたが、独立した複数の案内経路２０を有するものであってもよい。そして、その振り分け機構４０の構成についてもまた、任意に変更してもよい。

次に、以上の実施形態から把握することのできる技術的思想を効果とともに記載する。
（イ）前記案内経路は、第１及び第２の側壁を備え、前記第１のカバー部材は、前記第１の側壁に係合し、前記第２のカバー部材は、前記第２の側壁に係合するとともに、該第２の側壁には、前記第２のカバー部材に押圧されることにより車両前方側に摺動する可動壁が設けられること、を特徴とする車両用カバー装置。

即ち、第２の側壁に係合する第２のカバー部材は、可動壁と一体に車両前方に向かって移動する一方、第１のカバー部材は、その可動壁の動作にかかわらず第１の集約位置へと移動する。従って、上記構成によれば、簡素な構成にて、安定的に動作可能な振り分け機構を形成することができる。そして、これにより、支持装置の構成を簡素化することができる。

１…車両、２…キャブ、３…荷台、３ｂ…後端部、８…ルーフ、８ａ…ルーフ後端部、９…固定スポイラ、１０…可動スポイラ（カバー部材）、１０ａ…本体部、１０ｂ…脚部、１１…可動スポイラ装置、１５…支持部材、１５ａ…支持部、２０…案内経路、２０ａ…第１の側壁、２０ｂ…第２の側壁、２１…第１可動スポイラ（第１のカバー部材）、２２…第２可動スポイラ（第２のカバー部材）、２３…第３可動スポイラ（第２のカバー部材）、３０…支持装置、３１…第１の案内経路、３２…第２の案内経路、４０…振り分け機構、４１…可動壁、α１〜α３…展開位置、β１…第１の集約位置、β２，β３…第２の集約位置、Ｎ…直線。

Claims

キャブの後方に設けられた荷台の上方に展開される複数のカバー部材と、
前記荷台の上方に展開される展開状態及び前記キャブのルーフ後方に集約して配置される集約状態で前記各カバー部材を支持可能な支持装置と、を備えるとともに、
前記集約状態にある前記カバー部材の少なくとも何れかがスポイラとして機能する車両用カバー装置であって、
前記支持装置は、前記キャブのルーフ後方に設定された集約位置に向かって前記荷台の後方側から前方側に延びる案内経路に沿って前記各カバー部材を摺動させることにより前記展開状態と前記集約状態とを切り替え可能であり、
第１の集約位置に配置されることにより前記スポイラとして機能する第１のカバー部材と、第２の集約位置に配置されることにより上方を前記第１のカバー部材に覆われる第２のカバー部材と、を備え、前記第１のカバー部材は、前記第２のカバー部材よりも前記荷台の後端部側に展開されるものであって、
前記支持装置は、
前記第１の集約位置に向かって延びる第１の案内経路と、
前記第１の案内経路から分岐した第２の案内経路と、
前記第１の案内経路に沿って摺動する前記第２のカバー部材を前記第２の案内経路に振り分けて前記第２の集約位置に配置させる振り分け機構と、
を備える
車両用カバー装置。
請求項１に記載の車両用カバー装置において、
前記展開状態にある前記各カバー部材がスポイラとして機能すること、
を特徴とする車両用カバー装置。
請求項２に記載の車両用カバー装置において、
前記各カバー部材は、前記キャブのルーフ後端部と前記荷台の後端部とを結ぶ直線に沿うように段違い状態で展開されること、を特徴とする車両用カバー装置。