JP6311520B2 - 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には、エプロンアッパメンバとフードとの間に設けられたエアバッグ装置が作動して、当該エアバッグ装置のエアバッグ袋体が膨張することによって、フードの前後方向の中間部を車両上方側へ変形させる自動車のフード構造が開示されている。当該自動車のフード構造によれば、フードの前後方向の中間部を車両上方側へ変形させることによって、当該フードの前後方向の中間部における荷重吸収ストロークを確保している。

特開２００３−１９１８６６号公報

ところで、アクチュエータ（一例として上記特許文献１に記載されたエアバッグ装置）からフードに入力される力が、フード重心に対して前後方向にずれていると、アクチュエータからの力がフードに入力された際に、フードが回転しようとする。特に、アクチュエータが、フード重心に対して後方側に配置されている構成においては、アクチュエータからの力がフードに入力された際に、フードの前端部が下方側に移動しようとする（沈み込もうとする）。

本発明は上記事実を考慮し、アクチュエータからの力がフードに入力された際に、フードの前端部が下方側に移動すること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、フードの前端部に設けられたフードストライカが係止されるフードロック装置と、車幅方向に間隔をあけて配置され、前記フードにおいて前記フードストライカよりも車両後方側かつ前記フードの重心よりも車両前方側の部位を車両上方側へ向けて押圧することによって前記フードを車両上方側へ移動させる左右一対のアクチュエータと、前記アクチュエータが作動する前の状態においては前記フードロック装置の車両上方側への移動を規制すると共に、前記アクチュエータが作動した際に前記フードロック装置の車両上方側への移動の規制を解除する上昇規制解除装置が設けられたフードロック装置ベースと、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、一対のアクチュエータが作動して、当該一対のアクチュエータがフードを車両上方側へ向けて押圧することによってフードがポップアップする。ここで、本発明では、一対のアクチュエータが、フードにおいてフードストライカよりも車両後方側かつフードの重心よりも車両前方側の部位を押圧する。その結果、アクチュエータからの力がフードに入力されると、フードは、当該フードの車両前方側の端部が車両上方側へ移動する方向へ回転しながら（回転モーメントが作用したまま）ポップアップする。また、上昇規制解除装置によってフードロック装置の移動の規制及び解除が実現されることにより、アクチュエータが作動した際にフードの前端部を持ち上げることができる。

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、前記フードの車両後方側の端部は、該フードの車両後方側の端部を前記アクチュエータの作動に連動して車両上方側に移動可能とするフードヒンジに支持されている。

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、上記フードロック装置及びフードヒンジを備えていることにより、一対のアクチュエータによってフードの前端部及び後端部を持ち上げることができる。また、一対のアクチュエータが、フードにおける上記の部位を押圧することにより、本発明では、フードの前端部が当該フードの後端部に比してより速やかに持ち上がる。

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２記載の発明において、前記フードヒンジは、車体に固定されるヒンジベースと、前記ヒンジベースに回動可能に連結されていると共に前記ヒンジベースに対して回動されることによって前記フードを開閉させる第１アームと、前記フードの車両後方側の端部に固定されると共に前記第１アームに回動可能に連結され、前記第１アームに対して回動されることによって前記フードの車両後方側の端部を車両上方側へ移動させる第２アームと、前記アクチュエータが作動する前の状態においては前記第１アームに対する前記第２アームの回動を規制すると共に、前記アクチュエータが作動した際に前記第１アームに対する前記第２アームの回動の規制を解除する回動規制解除装置と、を含んで構成されている。

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、上昇規制解除装置によってフードロック装置の移動の規制及び解除が実現されると共に、回動規制解除装置によって第１アームの回動の規制及び解除が実現される。

本発明に係る車両用ポップアップフード装置は、アクチュエータからの力がフードに入力された際に、フードの前端部が下方側に移動することを抑制することができる、という優れた効果を有する。

第１実施形態に係る車両用ポップアップフード装置を備えた車両の前部を示す側面図である。 フードの後端部を支持するフードヒンジを示す側面図であり、フードが閉止位置に位置している状態を示している。 アクチュエータが作動した際のフードヒンジを示す図２に対応する側面図である 第２実施形態に係る車両用ポップアップフード装置を備えた車両の前部を示す図１に対応する側面図である。 アクチュエータが作動した際の車両の前部を示す図４に対応する側面図である。 第２実施形態に係る車両用ポップアップフード装置を備えた車両の前部を示す正面図である。

図１〜図３を用いて本発明の第１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、フードとしてのフロントフード１２を実線で示す閉止位置（符号Ａで指示された状態）から仮想線で示す持ち上げ位置（符号Ｂで示された状態）に至るまで保持するフードロック装置１４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の後端部を支持するフードヒンジ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、作動することによってフロントフード１２を閉止位置から持ち上げ位置に移動させる左右一対のアクチュエータ１８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、次いでフードヒンジ１６の構成について説明し、最後にアクチュエータ１８の構成について説明する。

（フロントフード１２の構成）
フロントフード１２は、車両前後方向及び車幅方向に延在すると共に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。また、フロントフード１２の後端部１２Ｒは後述する一対のフードヒンジ１６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１２Ｆにおける車幅方向の中間部には、フードストライカ２０が固定されている。このフードストライカ２０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。また、フードストライカ２０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２０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２０Ａとされている。

（フードヒンジ１６の構成）
図２及び図３に示されるように、フードヒンジ１６は、車体に固定されるヒンジベース２２と、ヒンジベース２２に回動可能に連結された第１アーム２４と、第１アーム２４に回動可能に連結されていると共に締結部材２６を介してフロントフード１２の後端部１２Ｒに固定される第２アーム２８と、を備えている。

ヒンジベース２２は、鋼板材にプレス加工等が施されることによって形成されており、このヒンジベース２２は、車体に固定される固定部２２Ａと、固定部２２Ａの後端部から車両上方側に向けて延出する舌片部２２Ｂと、を備えている。

第１アーム２４は、ヒンジベース２２と同様に鋼板材にプレス加工等が施されることによって形成されており、この第１アーム２４は側面視で略三角形状に形成されている。また、第１アーム２４の後端部２４Ｒは、ヒンジベース２２の舌片部２２Ｂにピン３０を介して回動可能に連結されている。そして、第１アーム２４がヒンジベース２２に対して回動することによって、フロントフード１２を回動させる、即ち、フロントフード１２を開閉することが可能となっている。また、第１アーム２４の前後方向の中間部には、後述するピン３６が挿通される挿通孔２４Ａが形成されている。

第２アーム２８は、ヒンジベース２２及び第１アーム２４と同様に鋼板材にプレス加工等が施されることによって形成されており、この第２アーム２８はフロントフード１２が閉止された状態において前後方向を長手方向とする矩形状に形成されている。また、第２アーム２８の前端部２８Ｆは、第１アーム２４の前端部２４Ｆにピン３２を介して回動可能に連結されている。また、第２アーム２８の後端部２８Ｒには、回動規制解除装置３４の一部を構成するピン３６が挿通される挿通孔２８Ａが形成されている。そして、ピン３６が、第１アーム２４に形成された挿通孔２４Ａ及び第２アーム２８に形成された挿通孔２８Ａに挿通されることによって第２アーム２８の第１アーム２４に対する回動が規制されるようになっている。また、回動規制解除装置３４の他の一部を構成すると共に第１アーム２４又は第２アーム２８に固定されたアクチュエータ３８が作動して、ピン３６が挿通孔２４Ａ，２８Ａから抜け出す（ピン３６が飛ばされる）ことによって、第２アーム２８の第１アーム２４に対する回動の規制が解除されるようになっている。そして、図１及び図３に示されるように、第２アーム２８が第１アーム２４に対して回動されることによって、フロントフード１２の後端部１２Ｒが車両上方側へ移動することが可能となっている。なお、アクチュエータ３８は、後述するアクチュエータ１８よりも小型のマイクロガスジェネレータを備えたものであり、このアクチュエータ３８はアクチュエータ１８の作動に連動して作動するようになっている。

（アクチュエータ１８の構成）
図１に示されるように、アクチュエータ１８は、筒状に形成されたシリンダ４０と、シリンダ４０内に収容され、かつ該シリンダ４０に対して車両上方側に伸び出るロッド４２と、を有して構成されている。また、シリンダ４０の下端部には、図示しないマイクロガスジェネレータが取り付けられている。マイクロガスジェネレータが作動して、シリンダ４０内の圧力が上昇することによって、シリンダ４０に収容されたロッド４２がシリンダ４０に対して車両上方側に延び出るようになっている。なお、本実施形態のアクチュエータ１８は、図示しないロック機構を備えており、これにより、ロッド４２がシリンダ４０に対して伸び出した状態が保持されるようになっている、即ち、シリンダ４０に対して伸び出したロッド４２がシリンダ４０内に戻らないようになっている。

以上説明した一対のアクチュエータ１８は、車幅方向に間隔を空けて配置された状態でそれぞれ図示しないエプロンアッパメンバに固定されている。また、本実施形態では、シリンダ４０に対して伸び出したロッド４２の上端部４２Ａが、フロントフード１２においてフードストライカ２０よりも後方側かつフロントフード１２の重心Ｇよりも車両前方側の部位１２Ａを押圧するようにアクチュエータ１８の車体への固定位置が設定されている。なお、フロントフード１２の重心Ｇは、当該フロントフード１２に取付けられた図示しない吸音材等のフロントフードと共に移動する他の部材の重量も含めて計算されるものである。

（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、本実施形態では、一対のアクチュエータ１８が作動して、当該一対のアクチュエータ１８のロッド４２の上端部４２Ａがフロントフード１２を車両上方側へ向けて押圧する。また、図２及び図３に示されるように、アクチュエータ１８の作動に連動して、フードヒンジ１６に設けられたアクチュエータ３８が作動する。そして、フロントフード１２に入力されたアクチュエータ１８の作動力によって、フードヒンジ１６の第２アーム２８が第１アーム２４に対して回動される。これにより、フロントフード１２の後端部１２Ｒが、車両上方側へ移動する。すなわち、フロントフード１２がポップアップする。

ここで、本実施形態では、一対のアクチュエータ１８のロッド４２の上端部４２Ａが、フロントフード１２においてフードストライカ２０よりも車両後方側かつフロントフード１２の重心Ｇよりも車両前方側の部位１２Ａを押圧する。その結果、アクチュエータ１８からの力がフロントフード１２に入力されると、フロントフード１２は、重心Ｇを回転中心とする矢印Ｃ方向への回転モーメントが作用したままポップアップする。これにより、本実施形態では、アクチュエータ１８からの力がフロントフード１２に入力された際に、当該フロントフード１２の前端部１２Ｆが下方側に移動することを抑制することができる。すなわち、フロントフード１２の前端部１２Ｆの上昇遅れを抑制することができる。

（第２実施形態に係る車両用ポップアップフード装置４４）
次に、第２実施形態に係る車両用ポップアップフード装置４４について説明する。なお、上記実施形態と同一の機能を有する部材及び部分については、上記実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。

図４及び図５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４４は、フードロック装置１４がアクチュエータ１８の作動に連動して車両上方側に移動可能とされていることに特徴がある。これにより、フロントフード１２の後端部１２Ｒに加えて当該フロントフード１２の前端部１２Ｆを車両上方側に移動させることが可能となっている。

図６に示されるように、フードロック装置１４は、フードロック装置ベース４６（以下単に「ロックベース４６」という）に回動可能に支持されている。ロックベース４６は、鋼板材にプレス加工等が施されることによって形成されており、このロックベース４６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いる。さらに、ロックベース４６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４８が形成されている。この支持孔４８にフードロック装置１４に固定された支持ピン５０が挿入されることによって、フードロック装置１４がロックベース４６に対して回動することが可能となっている。

また、ロックベース４６には、フードロック装置１４の下端部に固定された固定ピン５２と当接する上昇規制解除装置としての固定片５４が回動可能に取付けられている。固定片５４は、車両正面視で略扇形状に形成されており、この固定片５４は、固定ピン５２に当接する当接面５４Ａを有している。当接面５４Ａが固定ピン５２に当接した状態では、フードロック装置１４の車両上方側への移動が規制されている、即ち、フードロック装置１４のロックベース４６に対する回動が規制されている。また、固定片５４が回動されて当接面５４Ａと固定ピン５２とが当接していない状態では、フードロック装置１４が車両上方側へ移動することが可能となっている、即ち、フードロック装置１４がロックベース４６に対して回動することが可能となっている。

また、固定片５４は、ケーブル５６を介してアクチュエータ１８のロッド４２と連結されており、これにより、アクチュエータ１８の作動に連動して、固定片５４が回動されるようになっている。

図４〜図６に示されるように、以上説明した本実施形態では、一対のアクチュエータ１８の作動に連動して、フードヒンジ１６に設けられたアクチュエータ３８（図２及び図３参照）が作動すると共に固定片５４がケーブル５６を介して回動される。これにより、フロントフード１２の前端部１２Ｆ及び後端部１２Ｒが、車両上方側へ移動する。すなわち、フロントフード１２がポップアップする。

ここで、本実施形態では、一対のアクチュエータ１８のロッド４２の上端部４２Ａが、フロントフード１２においてフードストライカ２０よりも車両後方側かつフロントフード１２の重心Ｇよりも車両前方側の部位１２Ａを押圧する。これにより、図４に示されるように、本実施形態では、フロントフード１２の前端部１２Ｆを当該フロントフード１２の後端部１２Ｒに比してより速やかに持ち上げることができる。

なお、本実施形態では、固定片５４をケーブル５６を介して回動させた例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、アクチュエータ１８の作動に連動して作動する小型のアクチュエータを用いて固定片５４を回動させることもできる。

また、上記第１実施形態及び第２実施形態では、第２アーム２８を第１アーム２４に対して回動させるよって、フロントフード１２の後端部１２Ｒを車両上方側へ移動させた例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ヒンジベース２２に回動可能に連結されたヒンジアームの一部を変形させることによって、フロントフード１２の後端部１２Ｒを車両上方側へ移動させてもよい。

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（フード）
１２Ｒ フロントフードの後端部（フードの後端部）
１２Ｆ フロントフードの前端部（フードの前端部）
１２Ａ フロントフード（フード）においてフードストライカよりも車両後方側かつフロントフードの重心よりも車両前方側の部位
１４ フードロック装置
１６ フードヒンジ
１８ アクチュエータ
２０ フードストライカ
２２ ヒンジベース
２４ 第１アーム
２８ 第２アーム
３４ 回動規制解除装置
４４ 車両用ポップアップフード装置
４６ フードロック装置ベース
５４ 固定片（上昇規制解除装置）
Ｇ フロントフードの重心（フードの重心）

Claims (3)

1. フードの前端部に設けられたフードストライカが係止されるフードロック装置と、
   車幅方向に間隔をあけて配置され、前記フードにおいて前記フードストライカよりも車両後方側かつ前記フードの重心よりも車両前方側の部位を車両上方側へ向けて押圧することによって前記フードを車両上方側へ移動させる左右一対のアクチュエータと、
   前記アクチュエータが作動する前の状態においては前記フードロック装置の車両上方側への移動を規制すると共に、
   前記アクチュエータが作動した際に前記フードロック装置の車両上方側への移動の規制を解除する上昇規制解除装置が設けられたフードロック装置ベースと、
   を備えた車両用ポップアップフード装置。
2. 前記フードの車両後方側の端部は、該フードの車両後方側の端部を前記アクチュエータの作動に連動して車両上方側に移動可能とするフードヒンジに支持されている請求項１記載の車両用ポップアップフード装置。
3. 前記フードヒンジは、
   車体に固定されるヒンジベースと、
   前記ヒンジベースに回動可能に連結されていると共に前記ヒンジベースに対して回動されることによって前記フードを開閉させる第１アームと、
   前記フードの車両後方側の端部に固定されると共に前記第１アームに回動可能に連結され、前記第１アームに対して回動されることによって前記フードの車両後方側の端部を車両上方側へ移動させる第２アームと、
   前記アクチュエータが作動する前の状態においては前記第１アームに対する前記第２アームの回動を規制すると共に、前記アクチュエータが作動した際に前記第１アームに対する前記第２アームの回動の規制を解除する回動規制解除装置と、
   を含んで構成されている請求項２記載の車両用ポップアップフード装置。

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